JP4858278B2 - 内燃機関の排気再循環装置 - Google Patents
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Description
媒を通過させて暖機を促進する。
前記排気浄化装置より下流の前記排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを連通するEGR通路と、
前記排気通路における前記EGR通路と該排気通路との接続部より下流側に設けられ、該排気通路を通過する排気の量を制御する排気絞り弁と、
前記吸気通路及び前記排気通路の一部と前記EGR通路とを含んで形成されるEGR経路に設けられ、前記内燃機関の停止中においても前記EGR経路内のガスに、該EGR経路を再循環する流れを生成可能な循環流生成手段と、
を備え、
前記内燃機関の停止中において、前記触媒の温度が所定温度より低い場合には、前記排気絞り弁を閉弁するとともに前記循環流生成手段によって前記EGR経路におけるガスに流れを生成させて、該ガスに前記EGR経路中を強制的に再循環させることを特徴とする。
要なガスの流れが触媒の熱を奪ってしまうことを抑制でき、触媒の温度をより確実に所定温度以上に維持することができる。
前記タービンバイパス通路を通過するガスのうち、前記タービン前連通路に流入する吸気の量を制御するタービンバイパス量制御弁と、
をさらに備え、
前記電動過給機の電力原としてのバッテリの残留電力量が所定量より少ない場合には、前記タービンバイパス量制御弁によって前記タービン前連通路に流入するガスの量を増加させるようにしてもよい。
御弁によってタービンバイパス通路を通過するガスのうちタービン前連通路に流入するガスの量を増加させることで、タービン上流側の負圧の増大を抑制し、電動機の駆動電力の増大を抑制することとした。
設けられている。
が低下し且つ還元剤が存在するときには吸収していたNOxを放出しつつN2に還元する
。また、NSR20の直上流には、NSR20に吸収されたNOxを還元放出させる際に
、還元剤としての燃料を排気に添加する燃料添加弁26が備えられている。
8に流入し、内燃機関1の気筒2に再循環する。ここで、スロットル弁12の開度を調節して吸気マニホールド8における高圧EGR通路15の分岐箇所の圧力を増減することでも、高圧EGRガス量を調節することができる(高圧EGR通路15を経由して行われるEGRを、以下、「高圧EGR」という場合がある。)。
、エミッションの悪化を招くおそれがあった。
施例においては、内燃機関1の停止中であって、NSR20の温度が活性温度以上の場合には、第2スロットル弁17と排気絞り弁11とを全閉とした上で、コンプレッサを停止することとした。これによれば、EGRループの密閉性をさらに向上させるとともに、EGRループにおけるガスの流れを停止することができる。そうすると、EGRループ中のNSR20を好適に保温することが可能となる。なお、上記においてNSR20の活性温度は、本実施例における所定温度に相当する。
ができる。
気絞り弁11を閉弁する。またその際には、EGR弁6は開弁し、スロットル弁12は閉弁する。さらに、第1バイパス弁33を開弁し、三方弁である第2バイパス弁34には、タービンバイパス弁30を通過するEGRガスにそのまま排気管19に導入させる。
ビンをバイパスさせないこととした。従って、バッテリ40の残量が少ない場合にはタービンの上流側における負圧の増大を抑制し、モータ6aの正常動作を確保することができるとともに、バッテリ上がりの発生を抑制することができる。
を閉弁させる。また、それとともに第2低圧EGR弁38に、EGR連通管37と下流低圧EGR通路23bとの間を開通させ、上流低圧EGR通路23aと下流低圧EGR通路23bとの間を遮断させる。このことにより、排気管19を通過するガスに、フィルタユニット35を通過させた後にNSR20は通過させず、EGR連通管37及び下流低圧EGR通路23bを介して再循環させるようにする。なお、この場合は、排気絞り弁11を閉弁することで、NSR20を好適に保温することもできる。
て適用してもよい。
2・・・気筒
3・・・燃料噴射弁
5・・・低圧EGR弁
6・・・コンプレッサハウジング
6a・・・モータ
7・・・タービンハウジング
8・・・吸気マニホールド
9・・・吸気管
10・・・過給機
11・・・排気絞り弁
12・・・スロットル弁
13・・・インタークーラ
14・・・EGRクーラ
15・・・高圧EGR通路
16・・・集合管
17・・・第2スロットル弁
18・・・排気マニホールド
19・・・排気管
20・・・フィルタ
21・・・高圧EGR弁
22・・・ECU
23・・・低圧EGR通路
23a・・・上流低圧EGR通路
23b・・・下流低圧EGR通路
24・・・エアフローメータ
25・・・エアクリーナ
26・・・燃料添加弁
30・・・タービンバイパス管
31・・・タービン前連通管
33・・・第1バイパス弁
34・・・第2バイパス弁
35・・・フィルタユニット
36・・・第2排気絞り弁
37・・・EGR連通管
38・・・第2低圧EGR弁
40・・・バッテリ
Claims (9)
- 内燃機関の排気通路に設けられ、前記排気通路を通過する排気を浄化する触媒を有する排気浄化装置と、
前記排気浄化装置より下流の前記排気通路と前記内燃機関の吸気通路とを連通するEGR通路と、
前記排気通路における前記EGR通路と該排気通路との接続部より下流側に設けられ、該排気通路を通過する排気の量を制御する排気絞り弁と、
前記吸気通路及び前記排気通路の一部と前記EGR通路とを含んで形成されるEGR経路に設けられ、前記内燃機関の停止中においても前記EGR経路内のガスに、該EGR経路を再循環する流れを生成可能な循環流生成手段と、
を備え、
前記内燃機関の停止中において、前記触媒の温度が所定温度より低い場合には、前記排気絞り弁を閉弁するとともに前記循環流生成手段によって前記EGR経路におけるガスに流れを生成させて、該ガスに前記EGR経路中を強制的に再循環させることを特徴とする内燃機関の排気再循環装置。 - 前記吸気通路における前記EGR通路と該吸気通路との接続部より上流側に設けられ、該吸気通路を通過する吸気の量を制御する吸気絞り弁をさらに備え、
前記内燃機関の停止中において、前記触媒の温度が前記所定温度より低い場合には、前記吸気絞り弁及び前記排気絞り弁を閉弁するとともに前記循環流生成手段によって前記EGR経路におけるガスに流れを生成させて、該ガスに前記EGR経路中を強制的に再循環させることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の排気再循環装置。 - 前記内燃機関の停止中において、前記触媒の温度が前記所定温度以上の場合には、前記吸気絞り弁及び前記排気絞り弁を閉弁するとともに前記循環流生成手段による前記ガスの流れの生成を停止させることを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の排気再循環装置。
- 前記吸気通路における前記EGR通路と該吸気通路との接続部より下流側にコンプレッサが設けられると共に前記排気通路における前記排気浄化装置の上流側にタービンが設けられた過給機をさらに備え、
前記循環流生成手段は、電動機によって前記過給機のコンプレッサを作動させることによって前記EGR経路におけるガスに流れを生成させることが可能な電動過給機であることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の内燃機関の排気再循環装置。 - 前記吸気通路における前記コンプレッサの下流側と、前記排気通路における前記タービンと前記排気浄化装置の間の部分とを連通し、前記吸気通路を通過するガスに前記タービンをバイパスさせるタービンバイパス通路をさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の排気再循環装置。
- 前記タービンバイパス通路と前記排気通路における前記タービンより上流側の部分とを連通するタービン前連通路と、
前記タービンバイパス通路を通過するガスのうち、前記タービン前連通路に流入する吸気の量を制御するタービンバイパス量制御弁と、
をさらに備え、
前記電動過給機の電力原としてのバッテリの残留電力量が所定量より少ない場合には、前記タービンバイパス量制御弁によって前記タービン前連通路に流入するガスの量を増加させることを特徴とする請求項5に記載の内燃機関の排気再循環装置。 - 前記吸気通路における前記コンプレッサの下流側には、該コンプレッサで過給されたガ
スを冷却するインタークーラが設けられ、
前記タービンバイパス通路は、前記吸気通路における前記コンプレッサと前記インタークーラの間の部分に接続されていることを特徴とする請求項5または6に記載の内燃機関の排気再循環装置。 - 前記EGR通路に設けられ該EGR通路を通過するガスを冷却するEGRクーラと、
前記EGR通路における前記EGRクーラの上流側と下流側を連通し、前記EGR通路を通過するガスに前記EGRクーラをバイパスさせるEGRクーラバイパス通路と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の内燃機関の排気再循環装置。 - 前記排気浄化装置は前記排気通路に直列に配置された複数の触媒を有し、
前記EGR通路から分岐され、前記排気通路における前記複数の触媒の少なくとも一部の下流側に接続される一または複数のEGR分岐通路と、
前記EGR分岐通路と前記EGR通路との接続部に設けられ、前記EGR通路を通過して吸気通路に再循環するガスのうち、前記EGR分岐通路の各々から前記EGR通路に流入するガスの量を制御可能なEGR切換弁と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の内燃機関の排気再循環装置。
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