JP4333725B2 - 内燃機関の排気還流装置 - Google Patents

内燃機関の排気還流装置 Download PDF

Info

Publication number
JP4333725B2
JP4333725B2 JP2006289556A JP2006289556A JP4333725B2 JP 4333725 B2 JP4333725 B2 JP 4333725B2 JP 2006289556 A JP2006289556 A JP 2006289556A JP 2006289556 A JP2006289556 A JP 2006289556A JP 4333725 B2 JP4333725 B2 JP 4333725B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure egr
low
temperature
internal combustion
combustion engine
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
Application number
JP2006289556A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008106658A (ja
Inventor
智幸 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006289556A priority Critical patent/JP4333725B2/ja
Priority to PCT/JP2007/071174 priority patent/WO2008050900A1/en
Priority to US12/161,778 priority patent/US20100031939A1/en
Priority to EP07830908A priority patent/EP2054609B1/en
Priority to DE602007006964T priority patent/DE602007006964D1/de
Priority to CN2007800024146A priority patent/CN101371027B/zh
Publication of JP2008106658A publication Critical patent/JP2008106658A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4333725B2 publication Critical patent/JP4333725B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F02M26/06—Low pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust downstream of the turbocharger turbine and reintroduced into the intake system upstream of the compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F02M26/15—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system in relation to engine exhaust purifying apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/38—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with two or more EGR valves disposed in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • F02D2041/0067—Determining the EGR temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0414—Air temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/09—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine
    • F02M26/10—Constructional details, e.g. structural combinations of EGR systems and supercharger systems; Arrangement of the EGR and supercharger systems with respect to the engine having means to increase the pressure difference between the exhaust and intake system, e.g. venturis, variable geometry turbines, check valves using pressure pulsations or throttles in the air intake or exhaust system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

Description

本発明は、内燃機関の排気還流装置に関する。
ターボチャージャのタービンよりも下流の排気通路から排気の一部を低圧ＥＧＲガスとして取り込みターボチャージャのコンプレッサよりも上流の吸気通路へ低圧ＥＧＲガスを還流させる低圧ＥＧＲ通路と、タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を高圧ＥＧＲガスとして取り込みコンプレッサよりも下流の吸気通路へ高圧ＥＧＲガスを還流させる高圧ＥＧＲ通路と、を備える内燃機関の排気還流装置が知られている。
そして、機関回転速度が低中速度、機関負荷が低中負荷となっている内燃機関の運転状態である場合には、高圧ＥＧＲ通路から高圧ＥＧＲガスを主に還流させ、低圧ＥＧＲ通路から低圧ＥＧＲガスを補助的に還流させる技術が開示されている（特許文献１参照）。
特開２００４−１５０３１９号公報 特開２００２−０３０９６３号公報 特開平１０−０４７１１２号公報
ところで、内燃機関において低圧ＥＧＲガスを還流させてアイドル運転が継続する場合には、低圧ＥＧＲ通路から吸気通路へ還流される低圧ＥＧＲガスの温度が低下し、低圧ＥＧＲガスが含まれる吸気の温度が低下し、燃焼室の温度が低下する。
燃焼室の温度が低下すると、内燃機関の気筒内に噴射された燃料が完全に燃焼せず、内燃機関から未燃燃焼成分である炭化水素（ＨＣ）を排出させてしまう場合がある。また、内燃機関から排出される排気の温度も低下するので、内燃機関の排気通路に配置された排気浄化触媒の触媒床温を低下させてしまう場合がある。
本発明の目的は、内燃機関の排気還流装置において、アイドル運転継続時間が長時間継続する場合においても、燃焼室の温度の低下を抑制し、燃焼室の温度の低下に起因する不具合を抑制する技術を提供することにある。
本発明にあっては、以下の構成を採用する。すなわち、
内燃機関の排気通路に配置されたタービン及び内燃機関の吸気通路に配置されたコンプレッサを有するターボチャージャと、
前記タービンよりも下流の排気通路から排気の一部を取り込み前記コンプレッサよりも上流の吸気通路へ還流させる低圧ＥＧＲ通路と、
前記タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を取り込み前記コンプレッサよりも下流の吸気通路へ還流させる高圧ＥＧＲ通路と、
前記低圧ＥＧＲ通路に配置され、該低圧ＥＧＲ通路を流通する排気の量を制御する低圧ＥＧＲ弁と、
前記高圧ＥＧＲ通路に配置され、該高圧ＥＧＲ通路を流通する排気の量を制御する高圧ＥＧＲ弁と、
前記内燃機関のアイドル運転継続時間を計数するアイドル運転継続時間計数手段と、
前記アイドル運転継続時間計数手段により算出されるアイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合に、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御すると共に前記高圧ＥＧＲ弁を開
き側に制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の排気還流装置である。
すなわち、本発明では、低圧ＥＧＲ通路を流通する低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲ通路を流通する高圧ＥＧＲガスを還流させている状態のアイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合に、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御すると共に高圧ＥＧＲ弁を開き側に制御する。
ここで、所定時間とは、それ以上アイドル運転が継続すると、還流する低圧ＥＧＲガスが、内燃機関からＨＣを排出させてしまったり、排気浄化触媒の触媒床温を低下させてしまったりする不具合が発生する程に、燃焼室の温度を低下させてしまうアイドル運転継続時間である。
低圧ＥＧＲガスを還流させつつアイドル運転が継続していくと、低圧ＥＧＲガスが含まれる吸気の温度が低下し、内燃機関の燃焼室の温度が低下する。これに対し、本発明の構成によれば、アイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合には、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するため、所定時間以後のアイドル運転においては低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
このため、燃焼室の温度の低下に起因して燃料が内燃機関で不完全燃焼することを抑制でき、内燃機関から未燃燃焼成分であるＨＣを排出させてしまうことを抑制できる。また、燃焼室の温度の低下に起因した内燃機関から排出される排気の温度の低下も抑制でき、内燃機関の排気通路に配置された排気浄化触媒の触媒床温を低下させてしまうことを抑制できる。
一方、本発明の構成によれば、アイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合に低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御すると同時に、高圧ＥＧＲ弁を開き側に制御するため、低圧ＥＧＲガス量が低減した分、高圧ＥＧＲガス量を増加させてトータルのＥＧＲガス量を確保できる。このため、アイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合であっても、ＥＧＲ運転を継続でき、ＥＧＲ運転を行うことによる窒素酸化物（ＮＯｘ）低減効果を引き続き得ることができる。またここで、高圧ＥＧＲガスは、低圧ＥＧＲガスに比べて高温のガスであるので、上記課題のような燃焼室の温度を低下させてしまうことはない。
前記制御手段は、前記アイドル運転継続時間が前記所定時間よりも長い第２所定時間以上継続する場合に、前記高圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するとよい。
ここで、第２所定時間とは、前記所定時間よりも長いアイドル運転継続時間が経過し、それ以上アイドル運転が継続すると、還流する高圧ＥＧＲガスが、内燃機関からＨＣを排出させてしまったり、排気浄化触媒の触媒床温を低下させてしまったりする不具合が発生する程に、燃焼室の温度を低下させてしまうアイドル運転継続時間である。
アイドル運転継続時間が前記所定時間よりも長期間継続した場合には、低圧ＥＧＲガスを要因としなくても高圧ＥＧＲガスを要因として燃焼室の温度が低下し、内燃機関から排出される排気の温度も低下する。そこで、本発明の構成によれば、アイドル運転継続時間が前記所定時間よりも長い第２所定時間以上継続する場合に、高圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するため、第２所定時間以後のアイドル運転においては高圧ＥＧＲガス量が低減され、温度が低下した排気を高圧ＥＧＲガスとしても還流させなくすることにより、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
このため、燃焼室の温度の低下に起因して燃料が内燃機関で不完全燃焼することを抑制
でき、内燃機関から未燃燃焼成分であるＨＣを排出させてしまうことを抑制できる。また、燃焼室の温度の低下に起因した内燃機関から排出される排気の温度の低下も抑制でき、内燃機関の排気通路に配置された排気浄化触媒の触媒床温を低下させてしまうことを抑制できる。
低圧ＥＧＲガス温度を検出する低圧ＥＧＲガス温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記低圧ＥＧＲガス温度検出手段が検出する低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するとよい。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関に吸入される吸気のうち低圧ＥＧＲガスの温度が低下するためである。そこで、本発明の構成によれば、低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するため、低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
大気温度を検出する大気温度検出手段を備え、前記制御手段は、前記大気温度検出手段が検出する大気温度が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するとよい。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関に吸入される吸気のうち低温の低圧ＥＧＲガスである。そこで、本発明の構成によれば、大気温度が低下する程、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するため、吸入する大気の温度が低下すれば低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
前記タービンよりも下流かつ前記低圧ＥＧＲ通路との接続部位よりも上流の排気通路に配置され、排気を浄化する排気浄化触媒と、前記排気浄化触媒の触媒床温を検出する触媒床温検出手段と、を備え、前記制御手段は、前記触媒床温検出手段が検出する前記排気浄化触媒の触媒床温が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するとよい。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関に吸入される吸気のうち低温の低圧ＥＧＲガスである。そこで、本発明の構成によれば、排気浄化触媒の触媒床温が低下する程、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御するため、触媒床温が低下すれば低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
本発明によると、内燃機関の排気還流装置において、アイドル運転継続時間が長時間継続する場合においても、燃焼室の温度の低下を抑制でき、燃焼室の温度の低下に起因する不具合を抑制できる。
以下に本発明の具体的な実施例を説明する。
＜実施例１＞
図１は、本実施例に係る内燃機関の排気還流装置を適用する内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。
図１に示す内燃機関１は、燃焼室を形成する気筒２を４つ有する水冷式の４サイクル・ディーゼルエンジンである。内燃機関１は、車両に搭載されている。内燃機関１には、吸気通路３及び排気通路４が接続されている。
内燃機関１に接続された吸気通路３の途中には、排気のエネルギを駆動源として作動するターボチャージャ５のコンプレッサハウジング５ａが配置されている。また、コンプレ
ッサハウジング５ａよりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調節する第１スロットル弁６が配置されている。この第１スロットル弁６は、電動アクチュエータにより開閉される。第１スロットル弁６よりも上流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気（新気）の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ７が配置されている。このエアフローメータ７により、内燃機関１の吸入空気量（新気量）が測定される。エアフローメータ７よりも上流の新気となる大気を取り込む吸気通路３の新気取り込み口付近には、大気の温度を検出する大気温度センサ８が配置されている。本実施例における大気温度センサ８が、本発明における大気温度検出手段に相当する。
コンプレッサハウジング５ａよりも下流の吸気通路３には、吸気と外気とで熱交換を行うインタークーラ９が配置されている。そして、インタークーラ９よりも下流の吸気通路３には、該吸気通路３内を流通する吸気の流量を調整する第２スロットル弁１０が設けられている。この第２スロットル弁１０は、電動アクチュエータにより開閉される。
一方、内燃機関１に接続された排気通路４の途中には、ターボチャージャ５のタービンハウジング５ｂが配置されている。また、タービンハウジング５ｂよりも下流の排気通路４には、パティキュレートフィルタ（以下、単にフィルタという。）１１が配置されている。このフィルタ１１には、吸蔵還元型ＮＯｘ触媒（以下、単にＮＯｘ触媒という。）が担持されている。フィルタ１１は、排気中の粒子状物質（ＰＭ）を捕集する。また、ＮＯｘ触媒は、該ＮＯｘ触媒に流入する排気の酸素濃度が高いときは排気中のＮＯｘを吸蔵し、一方、該ＮＯｘ触媒に流入する排気の酸素濃度が低下したときは吸蔵していたＮＯｘを放出する。その放出の際、排気中にＨＣや一酸化炭素（ＣＯ）等の還元成分が存在していれば、該ＮＯｘ触媒から放出されたＮＯｘが還元される。なお、ＮＯｘ触媒の代わりに、酸化触媒または三元触媒をフィルタ１１に担持させてもよい。本実施例におけるフィルタ１１が、本発明における排気浄化触媒に相当する。
フィルタ１１の直上流側及び直下流側の排気通路４には、それぞれ排気の温度を検出する第１、第２排気温度センサ１２，１３が配置されている。
フィルタ１１よりも下流の排気通路４には、該排気通路４内を流通する排気の流量を調節する排気絞り弁１４が設けられている。この排気絞り弁１４は、電動アクチュエータにより開閉される。
そして、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を低圧で吸気通路３へ還流（再循環）させる低圧ＥＧＲ装置３０が備えられている。この低圧ＥＧＲ装置３０は、低圧ＥＧＲ通路３１、低圧ＥＧＲ弁３２、及び低圧ＥＧＲクーラ３３を備えて構成されている。
低圧ＥＧＲ通路３１は、フィルタ１１よりも下流且つ排気絞り弁１４よりも上流側の排気通路４と、コンプレッサハウジング５ａよりも上流且つ第１スロットル弁６よりも下流側の吸気通路３と、を接続している。この低圧ＥＧＲ通路３１を通って、排気が低圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、低圧ＥＧＲ通路３１を流通して還流される排気を低圧ＥＧＲガスと称している。
低圧ＥＧＲ通路３１には、低圧ＥＧＲガスの温度を検出する低圧ＥＧＲガス温度センサ３４が配置されている。本実施例における低圧ＥＧＲガス温度センサ３４が、本発明における低圧ＥＧＲガス温度検出手段に相当する。
また、低圧ＥＧＲ弁３２は、低圧ＥＧＲ通路３１の通路断面積を調整することにより、該低圧ＥＧＲ通路３１を流れる低圧ＥＧＲガスの量を制御する。さらに、低圧ＥＧＲクー
ラ３３は、該低圧ＥＧＲクーラ３３を通過する低圧ＥＧＲガスと、内燃機関１の冷却水とで熱交換をして、該低圧ＥＧＲガスの温度を低下させる。
また、内燃機関１には、排気通路４内を流通する排気の一部を高圧で吸気通路３へ還流させる高圧ＥＧＲ装置４０が備えられている。この高圧ＥＧＲ装置４０は、高圧ＥＧＲ通路４１、及び高圧ＥＧＲ弁４２を備えて構成されている。
高圧ＥＧＲ通路４１は、タービンハウジング５ｂよりも上流側の排気通路４と、コンプレッサハウジング５ａよりも下流側の吸気通路３と、を接続している。この高圧ＥＧＲ通路４１を通って、排気が高圧で内燃機関１へ送り込まれる。そして、本実施例では、高圧ＥＧＲ通路４１を流通して還流される排気を高圧ＥＧＲガスと称している。
また、高圧ＥＧＲ弁４２は、高圧ＥＧＲ通路４１の通路断面積を調整することにより、該高圧ＥＧＲ通路４１を流れる高圧ＥＧＲガスの量を制御する。
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１５が併設されている。このＥＣＵ１５は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。
ＥＣＵ１５には、大気温度センサ８、低圧ＥＧＲガス温度センサ３４、第１、第２排気温度センサ１２，１３、運転者がアクセルペダル１６を踏み込んだ量に応じた電気信号を出力し機関負荷を検出可能なアクセル開度センサ１７、及び機関回転速度を検出するクランクポジションセンサ１８が電気配線を介して接続され、これら各種センサの出力信号がＥＣＵ１５に入力されるようになっている。
一方、ＥＣＵ１５には、第１スロットル弁６、第２スロットル弁１０、排気絞り弁１４、低圧ＥＧＲ弁３２、及び高圧ＥＧＲ弁４２の各アクチュエータが電気配線を介して接続されており、該ＥＣＵ１５によりこれらの機器が制御される。
そして、本実施例では、運転状態に応じて低圧ＥＧＲ弁３２を用い低圧ＥＧＲガス量を制御しつつ高圧ＥＧＲ弁４２を用い高圧ＥＧＲガス量を制御する。これにより、内燃機関１に吸入される吸気に低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスが含まれた状態で内燃機関１を運転させる、いわゆるＥＧＲ運転を行い、吸気の酸素濃度を低下させて燃焼温度、燃焼速度を低下させて、燃焼時に発生するＮＯｘを低減させる効果を発揮させている。
ところで、アイドル運転が開始された場合にも、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを還流させている。ここで、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを還流させる状態でのアイドル運転が継続する場合には、低圧ＥＧＲ通路３１から吸気通路３へ還流される低圧ＥＧＲガスの温度が低下し、低圧ＥＧＲガスが含まれる吸気の温度が低下し、気筒２に形成される燃焼室の温度が低下する。
このように燃焼室の温度が低下すると、内燃機関１の気筒２内に噴射された燃料が完全に燃焼せず、内燃機関１から未燃燃焼成分であるＨＣを排出させてしまう場合がある。また、内燃機関１から排出される排気の温度も低下するので、内燃機関１の排気通路４に配置されたフィルタ１１の触媒床温を低下させてしまう場合がある。
そこで、本実施例では、低圧ＥＧＲガス及び高圧ＥＧＲガスを還流させている状態のアイドル運転継続時間が時間Ｔ１以上継続する場合に、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御すると共に高圧ＥＧＲ弁４２を開き側に制御する。
したがって、本実施例によると、アイドル運転継続時間が時間Ｔ１以上継続する場合には、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御するため、時間Ｔ１以後のアイドル運転においては低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
このため、燃焼室の温度の低下に起因して燃料が内燃機関１で不完全燃焼することを抑制でき、内燃機関１から未燃燃焼成分であるＨＣを排出させてしまうことを抑制できる。また、燃焼室の温度の低下に起因した内燃機関１から排出される排気の温度の低下も抑制でき、内燃機関１の排気通路４に配置されたフィルタ１１の触媒床温を低下させてしまうことを抑制できる。
一方、本実施例によると、アイドル運転継続時間が時間Ｔ１以上継続する場合に低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御すると同時に、高圧ＥＧＲ弁４２を開き側に制御するため、低圧ＥＧＲガス量が低減した分、高圧ＥＧＲガス量を増加させてトータルのＥＧＲガス量を確保できる。このため、アイドル運転継続時間が時間Ｔ１以上継続する場合であっても、ＥＧＲ運転を継続でき、ＥＧＲ運転を行うことによるＮＯｘ低減効果を引き続き得ることができる。またここで、高圧ＥＧＲガスは、低圧ＥＧＲガスに比べて高温のガスであるので、上記課題のような燃焼室の温度を低下させてしまうことはない。
一方、アイドル運転継続時間が時間Ｔ１よりも長時間継続した場合には、低圧ＥＧＲガスを要因としなくても高圧ＥＧＲガスを要因として燃焼室の温度が低下し、内燃機関１から排出される排気の温度も低下する。
そこで、本実施例では、アイドル運転継続時間が時間Ｔ１よりも長い時間Ｔ２以上継続する場合に、高圧ＥＧＲ弁４２を閉じ側に制御する。
したがって、本実施例によると、アイドル運転継続時間が時間Ｔ２以上継続する場合に、高圧ＥＧＲ弁４２を閉じ側に制御するため、時間Ｔ２以後のアイドル運転においては高圧ＥＧＲガス量が低減され、温度が低下した排気を高圧ＥＧＲガスとしても還流させなくすることにより、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
次に、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のフローについて説明する。図２は、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。また、本ルーチンが、本発明の制御手段に相当する。
ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１５は、アイドル運転継続時間ｔを０に設定する（ｔ→０）。
ステップＳ１０１から移行するステップＳ１０２では、ＥＣＵ１５は、アイドル運転状態か否かを判定する。アイドル運転状態であるか否かは、アクセル開度センサ１７で検出する機関負荷、クランクポジションセンサ１８で検出する機関回転速度などに基づいて判断される。
ステップＳ１０２において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、本ルーチンを一旦終了する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ１０３へ移行する。
ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１５は、アイドル運転継続時間ｔを計数する。本ステップが本発明のアイドル運転継続時間計数手段に相当する。
ステップＳ１０３から移行するステップＳ１０４では、ＥＣＵ１５は、アイドル運転継続時間ｔが時間Ｔ１以上に継続したか否かを判定する（ｔ≧Ｔ１？）。
ここで、時間Ｔ１は、それ以上アイドル運転が継続すると、還流する低圧ＥＧＲガスが、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温を低下させてしまったりする不具合が発生する程に、燃焼室の温度を低下させてしまうアイドル運転継続時間であり、実験等により予め定められた時間である。つまり、時間Ｔ１が本発明の所定時間である。
ステップＳ１０４において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、ステップＳ１０２へ移行する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ１０５へ移行する。
ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１５は、低圧ＥＧＲ弁３２を全閉に制御すると共に高圧ＥＧＲ弁４２を開き側に制御する。
ここで、高圧ＥＧＲ弁４２の開き側への開度増加量は、低圧ＥＧＲ弁３２が全閉して減少する低圧ＥＧＲガス量を補う分の高圧ＥＧＲガス量を増量できるような開度増加量である。
低圧ＥＧＲ弁３２を全閉に制御することにより、時間Ｔ１以後のアイドル運転においては低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。また、高圧ＥＧＲ弁４２を開き側に制御することにより、低圧ＥＧＲ弁３２が全閉して低圧ＥＧＲガス量が低減した分、高圧ＥＧＲガス量を増加させてトータルのＥＧＲガス量を確保できる。
ステップＳ１０５から移行するステップＳ１０６では、ＥＣＵ１５は、アイドル運転継続時間ｔが時間Ｔ２以上に継続したか否かを判定する（ｔ≧Ｔ２？）。
ここで、時間Ｔ２は、時間Ｔ１よりも長いアイドル運転継続時間が経過し、それ以上アイドル運転が継続すると、還流する高圧ＥＧＲガスが、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温を低下させてしまったりする不具合が発生する程に、燃焼室の温度を低下させてしまうアイドル運転継続時間であり、実験等により予め定められた時間である。つまり、時間Ｔ２が本発明の第２所定時間である。
ステップＳ１０６において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、ステップＳ１０２へ移行する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ１０７へ移行する。
ステップＳ１０７では、ＥＣＵ１５は、高圧ＥＧＲ弁４２を全閉に制御する。
高圧ＥＧＲ弁４２を全閉に制御することにより、時間Ｔ２以後のアイドル運転においては高圧ＥＧＲガス量が低減され、アイドル運転継続時間が長時間継続して温度が低下した排気を高圧ＥＧＲガスとしても還流させなくすることにより、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
以上のようにアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２を制御することにより、アイドル運転継続時間が長時間継続する場合においても、燃焼室の温度の低下を抑制でき、燃焼室の温度の低下に起因する、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温を低下させてしまったりするといった不具合を抑制できる。
＜実施例２＞
以下では、上記実施例と同様な点については説明を省略し、異なる点のみを説明する。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関１に吸入される吸気のうち低圧ＥＧＲガスの温度が低下するためである。そこで、本実施例では、図１に示す低圧ＥＧＲガス温度センサ３４から検出される低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅが低下する程、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御する。
したがって、本実施例によると、低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御するため、低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
次に、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のフローについて説明する。図３は、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。また、本ルーチンが、本発明の制御手段に相当する。
ここで、図３に示すフローのステップＳ１０１〜Ｓ１０７については、実施例１と同様なものである。
ステップＳ１０２において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、本ルーチンを一旦終了する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ２０１へ移行する。
ステップＳ２０１では、ＥＣＵ１５は、低圧ＥＧＲガス温度センサ３４の出力値である低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅを読み取る。
ステップＳ２０１から移行するステップＳ２０２では、ＥＣＵ１５は、低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅの低下度合いに応じて低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御する。
ここで、低圧ＥＧＲ弁の閉じ側へ設定する開度は、図４に示すような実験等で予め定められた低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅと低圧ＥＧＲ弁３２の開度とのマップに、ステップＳ２０１で読み取った低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅを代入することで算出する。
低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御することにより、低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
ステップＳ２０２からはステップＳ１０３へ移行する。
以上のようにアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２を制御することにより、低圧ＥＧＲガス温度Ｔｅの低下を考慮して燃焼室の温度の低下を抑制でき、燃焼室の温度の低下に起因する、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温を低下させてしまったりするといった不具合を抑制できる。
＜実施例３＞
以下では、上記実施例と同様な点については説明を省略し、異なる点のみを説明する。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関１に吸入される吸気のうち低圧ＥＧＲガスの温度が低下するためである。そこで、本実施例では、図１に示す大気温度センサ８から検出される大気温度Ｔａが低下する程、低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御する。
したがって、本実施例によると、大気温度Ｔａが低下する程、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御するため、吸入する大気の温度が低下すれば低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
次に、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のフローについて説明する。図５は、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。また、本ルーチンが、本発明の制御手段に相当する。
ここで、図５に示すフローのステップＳ１０１〜Ｓ１０７については、実施例１と同様なものである。
ステップＳ１０２において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、本ルーチンを一旦終了する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ３０１へ移行する。
ステップＳ３０１では、ＥＣＵ１５は、大気温度センサ８の出力値である大気温度Ｔａを読み取る。
ステップＳ３０１から移行するステップＳ３０２では、ＥＣＵ１５は、大気温度Ｔａの低下度合いに応じて低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御する。
ここで、低圧ＥＧＲ弁３２の閉じ側へ設定する開度は、図６に示すような実験等で予め定められた大気温度Ｔａと低圧ＥＧＲ弁３２の開度とのマップに、ステップＳ３０１で読み取った大気温度Ｔａを代入することで算出する。
低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御することにより、大気温度Ｔａが低下する程、低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
ステップＳ３０２からはステップＳ１０３へ移行する。
以上のようにアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２を制御することにより、大気温度Ｔａの低下を考慮して燃焼室の温度の低下を抑制でき、燃焼室の温度の低下に起因する、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温を低下させてしまったりするといった不具合を抑制できる。
＜実施例４＞
以下では、上記実施例と同様な点については説明を省略し、異なる点のみを説明する。
燃焼室の温度を低下させてしまう原因は、内燃機関１に吸入される吸気のうち低圧ＥＧＲガスの温度が低下するためである。そこで、本実施例では、図１に示す第１、第２排気温度センサ１２，１３から検出される温度差から求められるフィルタ１１の触媒床温Ｔｃが低下する程、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御する。
したがって、本実施例によると、フィルタ１１の触媒床温Ｔｃが低下する程、低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御するため、触媒床温Ｔｃが低下すれば低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
次に、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のフローについて説明する。図７は、本実施例によるアイドル運転継続時の低圧ＥＧ
Ｒ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２の制御のルーチンを示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。また、本ルーチンが、本発明の制御手段に相当する。
ここで、図７に示すフローのステップＳ１０１〜Ｓ１０７については、実施例１と同様なものである。
ステップＳ１０２において否定判定された場合には、ＥＣＵ１５は、本ルーチンを一旦終了する。また、肯定判定された場合には、ステップＳ４０１へ移行する。
ステップＳ４０１では、ＥＣＵ１５は、第１、第２排気温度センサ１２，１３の出力値から求められるフィルタ１１の触媒床温Ｔｃを読み取る。
ステップＳ４０１から移行するステップＳ４０２では、ＥＣＵ１５は、フィルタ１１の触媒床温Ｔｃに応じて低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御する。
ここで、低圧ＥＧＲ弁３２の閉じ側へ設定する開度は、図８に示すような実験等で予め定められたフィルタ１１の触媒床温Ｔｃと低圧ＥＧＲ弁３２の開度とのマップに、ステップＳ４０１で読み取ったフィルタ１１の触媒床温Ｔｃを代入することで算出する。
低圧ＥＧＲ弁３２を閉じ側に制御することにより、フィルタ１１の触媒床温Ｔｃが低下する程、低温の低圧ＥＧＲガス量が低減され、燃焼室の温度の低下を抑制できる。
ステップＳ４０２からはステップＳ１０３へ移行する。
以上のようにアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁３２及び高圧ＥＧＲ弁４２を制御することにより、フィルタ１１の触媒床温Ｔｃの低下を考慮して燃焼室の温度の低下を抑制でき、燃焼室の温度の低下に起因する、内燃機関１からＨＣを排出させてしまったり、フィルタ１１の触媒床温Ｔｃを低下させてしまったりするといった不具合を抑制できる。
本発明に係る内燃機関の排気還流装置は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更を加えてもよい。
実施例に係る内燃機関とその吸・排気系を示す図である。 実施例１に係るアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁及び高圧ＥＧＲ弁の制御のルーチンを示すフローチャートである。 実施例２に係るアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁及び高圧ＥＧＲ弁の制御のルーチンを示すフローチャートである。 実施例２に係る低圧ＥＧＲガス温度と低圧ＥＧＲ弁の開度とのマップを示す図である。 実施例３に係るアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁及び高圧ＥＧＲ弁の制御のルーチンを示すフローチャートである。 実施例３に係る大気温度と低圧ＥＧＲ弁の開度とのマップを示す図である。 実施例４に係るアイドル運転継続時の低圧ＥＧＲ弁及び高圧ＥＧＲ弁の制御のルーチンを示すフローチャートである。 実施例４に係るフィルタの触媒床温と低圧ＥＧＲ弁の開度とのマップを示す図である。
符号の説明
１ 内燃機関
２ 気筒
３ 吸気通路
４ 排気通路
５ ターボチャージャ
５ａ コンプレッサハウジング
５ｂ タービンハウジング
６ 第１スロットル弁
７ エアフローメータ
８ 大気温度センサ
９ インタークーラ
１０ 第２スロットル弁
１１ フィルタ
１２ 第１排気温度センサ
１３ 第２排気温度センサ
１４ 排気絞り弁
１５ ＥＣＵ
１６ アクセルペダル
１７ アクセル開度センサ
１８ クランクポジションセンサ
３０ 低圧ＥＧＲ装置
３１ 低圧ＥＧＲ通路
３２ 低圧ＥＧＲ弁
３３ 低圧ＥＧＲクーラ
３４ 低圧ＥＧＲガス温度センサ
４０ 高圧ＥＧＲ装置
４１ 高圧ＥＧＲ通路
４２ 高圧ＥＧＲ弁
Ｔｅ 低圧ＥＧＲガス温度
Ｔａ 大気温度
Ｔｃ 触媒床温



Claims (5)

  1. 内燃機関の排気通路に配置されたタービン及び内燃機関の吸気通路に配置されたコンプレッサを有するターボチャージャと、
    前記タービンよりも下流の排気通路から排気の一部を取り込み前記コンプレッサよりも上流の吸気通路へ還流させる低圧ＥＧＲ通路と、
    前記タービンよりも上流の排気通路から排気の一部を取り込み前記コンプレッサよりも下流の吸気通路へ還流させる高圧ＥＧＲ通路と、
    前記低圧ＥＧＲ通路に配置され、該低圧ＥＧＲ通路を流通する排気の量を制御する低圧ＥＧＲ弁と、
    前記高圧ＥＧＲ通路に配置され、該高圧ＥＧＲ通路を流通する排気の量を制御する高圧ＥＧＲ弁と、
    前記内燃機関のアイドル運転継続時間を計数するアイドル運転継続時間計数手段と、
    前記アイドル運転継続時間計数手段により算出されるアイドル運転継続時間が所定時間以上継続する場合に、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御すると共に前記高圧ＥＧＲ弁を開き側に制御する制御手段と、
    を備えたことを特徴とする内燃機関の排気還流装置。
  2. 前記制御手段は、前記アイドル運転継続時間が前記所定時間よりも長い第２所定時間以上継続する場合に、前記高圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の排気還流装置。
  3. 低圧ＥＧＲガス温度を検出する低圧ＥＧＲガス温度検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記低圧ＥＧＲガス温度検出手段が検出する低圧ＥＧＲガス温度が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気還流装置。
  4. 大気温度を検出する大気温度検出手段を備え、
    前記制御手段は、前記大気温度検出手段が検出する大気温度が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気還流装置。
  5. 前記タービンよりも下流かつ前記低圧ＥＧＲ通路との接続部位よりも上流の排気通路に配置され、排気を浄化する排気浄化触媒と、
    前記排気浄化触媒の触媒床温を検出する触媒床温検出手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、前記触媒床温検出手段が検出する前記排気浄化触媒の触媒床温が低下する程、前記低圧ＥＧＲ弁を閉じ側に制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の排気還流装置。
JP2006289556A 2006-10-25 2006-10-25 内燃機関の排気還流装置 Expired - Fee Related JP4333725B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006289556A JP4333725B2 (ja) 2006-10-25 2006-10-25 内燃機関の排気還流装置
PCT/JP2007/071174 WO2008050900A1 (en) 2006-10-25 2007-10-24 Exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine
US12/161,778 US20100031939A1 (en) 2006-10-25 2007-10-24 Exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine
EP07830908A EP2054609B1 (en) 2006-10-25 2007-10-24 Exhaust gas recirculation apparatus for an internal combustion engine
DE602007006964T DE602007006964D1 (de) 2006-10-25 2007-10-24 Abgasrückführvorrichtung für eine brennkraftmaschine
CN2007800024146A CN101371027B (zh) 2006-10-25 2007-10-24 用于内燃机的排气再循环装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006289556A JP4333725B2 (ja) 2006-10-25 2006-10-25 内燃機関の排気還流装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008106658A JP2008106658A (ja) 2008-05-08
JP4333725B2 true JP4333725B2 (ja) 2009-09-16

Family

ID=38896857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006289556A Expired - Fee Related JP4333725B2 (ja) 2006-10-25 2006-10-25 内燃機関の排気還流装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100031939A1 (ja)
EP (1) EP2054609B1 (ja)
JP (1) JP4333725B2 (ja)
CN (1) CN101371027B (ja)
DE (1) DE602007006964D1 (ja)
WO (1) WO2008050900A1 (ja)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4225322B2 (ja) * 2006-01-27 2009-02-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
US20090249783A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 General Electric Company Locomotive Engine Exhaust Gas Recirculation System and Method
FR2930596B1 (fr) * 2008-04-25 2015-07-31 Inst Francais Du Petrole Procede de controle de la recirculation des gaz d'echappement pour un moteur a combustion interne, notamment de type a autoallumage
JP4870179B2 (ja) * 2009-02-06 2012-02-08 本田技研工業株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP2010180804A (ja) * 2009-02-06 2010-08-19 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の排気浄化装置
FR2948978A3 (fr) * 2009-08-07 2011-02-11 Renault Sa Procede de fonctionnement d'un systeme d'admission d'un moteur a combustion interne suralimente
JP4844691B2 (ja) * 2009-08-28 2011-12-28 トヨタ自動車株式会社 Ｅｇｒシステムの異常検出装置及び異常検出方法
CN104806327B (zh) * 2009-12-08 2017-08-04 丰田自动车株式会社 内燃机的排气净化系统
US8056339B2 (en) * 2010-01-08 2011-11-15 Ford Global Technologies, Llc Warming intake air using EGR cooler in dual-throttle boosted engine system
US8516816B2 (en) * 2010-06-02 2013-08-27 Ford Global Technologies, Llc Avoidance of coolant overheating in exhaust-to-coolant heat exchangers
US8042527B2 (en) 2010-08-05 2011-10-25 Ford Global Technologies, Llc Coordination of HP and LP EGR
RU2568025C2 (ru) * 2011-05-02 2015-11-10 Вольво Текнолоджи Корпорейшн Способ и система двигателя внутреннего сгорания для поддержания интервала рабочих температур в системе доочистки отработавших газов
US8904787B2 (en) * 2011-09-21 2014-12-09 Ford Global Technologies, Llc Fixed rate EGR system
KR101316863B1 (ko) * 2011-12-09 2013-10-08 기아자동차주식회사 배기가스 재순환 진단 방법 및 시스템
DE102012015259A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-06 Daimler Ag Verfahren zum Behandeln von Abgas und Anordnung einer Abgasanlage an einer Verbrennungskraftmaschine
JP5965343B2 (ja) * 2013-03-28 2016-08-03 ヤンマー株式会社 エンジン
JP6102661B2 (ja) * 2013-09-30 2017-03-29 マツダ株式会社 エンジンの排気ガス還流制御装置
JP6363366B2 (ja) * 2014-03-18 2018-07-25 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
CN104343583B (zh) * 2014-08-29 2017-05-10 长城汽车股份有限公司 双回路egr阀及具有其的车辆
JP6098595B2 (ja) * 2014-09-10 2017-03-22 マツダ株式会社 エンジンの排気還流制御装置
JP6465073B2 (ja) * 2016-05-20 2019-02-06 トヨタ自動車株式会社 自然吸気ガソリンエンジンの制御装置
KR20180005781A (ko) * 2016-07-06 2018-01-17 현대자동차주식회사 차량용 연료 개질 시스템
CN114645789B (zh) * 2021-05-06 2022-12-20 长城汽车股份有限公司 Egr控制方法、装置、车辆、存储介质及电子设备
CN113686588B (zh) * 2021-07-16 2023-06-16 东风汽车集团股份有限公司 一种寒冷环境下egr系统的试验方法和装置

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2948963C2 (de) * 1978-12-06 1984-04-19 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Vorrichtung zur Steuerung der zurückgeführten Auspuffgasmenge und der Leerlaufdrehzahl bei einem Verbrennungsmotor
JPS57165656A (en) * 1981-04-07 1982-10-12 Nissan Motor Co Ltd Egr device of diesel engine
DE69133098T2 (de) * 1990-11-06 2003-04-17 Mazda Motor Abgasrückführungssystem für eine Brennkraftmaschine
JPH04175453A (ja) * 1990-11-06 1992-06-23 Mazda Motor Corp エンジンの排ガス還流装置
JP3460338B2 (ja) * 1994-10-31 2003-10-27 株式会社デンソー 内燃機関の排気還流制御装置
JP3216139B2 (ja) * 1996-03-08 2001-10-09 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射式内燃機関の制御装置
JP3900590B2 (ja) * 1996-05-17 2007-04-04 株式会社デンソー 内燃機関の排気浄化装置
SE9700982L (sv) * 1997-03-14 1998-02-23 Scania Cv Ab Förfarande för styrning av en förbränningsmotor vid start och motor för genomförande av förfarandet
US6112729A (en) * 1998-10-02 2000-09-05 Caterpillar Inc. Device for controlling exhaust gas recirculation in an internal combustion engine
JP3796102B2 (ja) * 2000-07-10 2006-07-12 日野自動車株式会社 Ｅｇｒ装置
JP4395681B2 (ja) * 2000-07-18 2010-01-13 マツダ株式会社 ディーゼルエンジンの制御装置
JP3792506B2 (ja) * 2000-12-01 2006-07-05 本田技研工業株式会社 内燃機関の制御装置
JP2002276405A (ja) * 2001-03-19 2002-09-25 Isuzu Motors Ltd ディーゼルエンジンの排気浄化装置
US6899090B2 (en) * 2002-08-21 2005-05-31 Honeywell International, Inc. Dual path EGR system and methods
JP4089396B2 (ja) * 2002-11-15 2008-05-28 いすゞ自動車株式会社 ターボチャージャーを備えた内燃機関のｅｇｒシステム
US6820599B2 (en) * 2003-02-03 2004-11-23 Ford Global Technologies, Llc System and method for reducing Nox emissions during transient conditions in a diesel fueled vehicle with EGR
US6863058B2 (en) * 2003-02-03 2005-03-08 Ford Global Technologies, Llc System and method for reducing NOx emissions during transient conditions in a diesel fueled vehicle
JP4207695B2 (ja) * 2003-07-02 2009-01-14 マツダ株式会社 エンジンのｅｇｒ制御装置
JP4046062B2 (ja) * 2003-10-24 2008-02-13 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気再循環制御装置
US7013879B2 (en) * 2003-11-17 2006-03-21 Honeywell International, Inc. Dual and hybrid EGR systems for use with turbocharged engine
JP2005344677A (ja) * 2004-06-07 2005-12-15 Mitsubishi Fuso Truck & Bus Corp エンジンの制御装置
US7165403B2 (en) * 2004-07-28 2007-01-23 Ford Global Technologies, Llc Series/parallel turbochargers and switchable high/low pressure EGR for internal combustion engines
US6973786B1 (en) * 2004-10-12 2005-12-13 International Engine Intellectual Property Company, Llc Emission reduction in a diesel engine by selective use of high-and low-pressure EGR loops
US7195006B2 (en) * 2004-11-29 2007-03-27 Southwest Research Institute Exhaust gas recirculation system with control of EGR gas temperature
US7168250B2 (en) * 2005-04-21 2007-01-30 International Engine Intellectual Property Company, Llc Engine valve system and method
JP4225322B2 (ja) * 2006-01-27 2009-02-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
JP4415963B2 (ja) * 2006-03-17 2010-02-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4215069B2 (ja) * 2006-04-26 2009-01-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
JP4611941B2 (ja) * 2006-06-29 2011-01-12 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気還流装置
US20080053419A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Caterpillar Inc. Low-idle exhaust gas recirculation system
JP4240101B2 (ja) * 2006-09-29 2009-03-18 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のｅｇｒシステム
JP4285528B2 (ja) * 2006-11-06 2009-06-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気再循環システム

Also Published As

Publication number Publication date
US20100031939A1 (en) 2010-02-11
EP2054609B1 (en) 2010-06-02
CN101371027A (zh) 2009-02-18
CN101371027B (zh) 2011-05-11
DE602007006964D1 (de) 2010-07-15
WO2008050900A1 (en) 2008-05-02
EP2054609A1 (en) 2009-05-06
JP2008106658A (ja) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4333725B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP4611941B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP4737335B2 (ja) 内燃機関のｅｇｒシステム
JP2008002351A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2007126995A (ja) 内燃機関の排気再循環システム
JP2008128028A (ja) 内燃機関の排気再循環システム
JP4802992B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP4720647B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2008138638A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP4736931B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2008128114A (ja) 内燃機関の排気絞り弁故障診断装置
JP4941458B2 (ja) 内燃機関の故障診断装置
JP4882688B2 (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2011001893A (ja) 排気浄化システム
JP5240514B2 (ja) エンジンの排気還流装置
JP4706592B2 (ja) 内燃機関のｅｇｒシステム
JP2008151103A (ja) 内燃機関の排気浄化システム
JP2010007634A (ja) 内燃機関の排気浄化装置
JP2010144625A (ja) エンジンの排気浄化装置
JP2007291975A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2008038622A (ja) 内燃機関の排気浄化装置、及び方法
JP2014101812A (ja) エンジンの排気環流装置
JP2008019730A (ja) 内燃機関の排気還流装置
JP2009046993A (ja) Ｅｇｒクーラの劣化検出装置
JP2007138768A (ja) 内燃機関の排気浄化装置

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20090602

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090615

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4333725

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120703

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130703

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees