JPH0634160U - エンジンのｅｇｒ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＥＧＲの効果を最大限に発揮させると共に、
ＥＧＲ通路の熱害温度の大幅な低下と、ＥＧＲ弁の信頼
性を確保するため、ＥＧＲガスを常に安定した適度な温
度に冷却できるようにする。 【構成】 エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧＲ通
路３と、ＥＧＲ通路３の外周を冷却水で囲う冷却ジャケ
ット８と、冷却ジャケット８に冷却水を強制循環させる
ウォータポンプ９と、ウォータポンプ９の回転をエンジ
ンの運転状態に応じて制御するコントローラ１０を備え
る

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案はエンジンのＥＧＲ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ディーゼルエンジンにおいても、排気中のＮＯｘを低減する目的のため、排気 を吸気系に還流して燃焼を抑制するＥＧＲ装置が良く採用されるが、このうち高 温のＥＧＲガスが原因する諸種の悪影響を防止するため、ＥＧＲ通路の途中に水 冷式のクーラ手段を介装したものが提案されている（実開平１ー１６６２５５号 公報，実開平２ー４６０５６号公報）。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような従来例ではクーラ手段にエンジン冷却水を循環させるに すぎないため、エンジンの運転状態によっては低回転時などで冷却水の循環量が 不足するため、ＥＧＲコントロール用の制御弁が高温のＥＧＲガスで作動不良を 発生したり、ＥＧＲ通路が高温化して局部的な熱害でガスシール機能が損なわれ たりするという心配があった。また、高温のＥＧＲガスを還流すると燃焼温度の 低下が十分でなく、ＮＯｘおよびパーティキュレートの大きな低減効果が得られ ない。

【０００４】 この考案はこのような問題点を解決することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

そのため、この考案はエンジンの排気を吸気系に還流するＥＧＲ通路と、ＥＧ Ｒ通路の外周を冷却水で囲う冷却ジャケットと、冷却ジャケットに冷却水を強制 循環させるウォータポンプと、ウォータポンプの回転をエンジンの運転状態に応 じて制御するコントローラを備えたものである。

【０００６】

【作用】

冷却ジャケットを循環する冷却水の流量、つまり冷却性能はウォータポンプの 回転数に依存するのであり、この場合ウォータポンプの回転をエンジン運転状態 に応じて制御するようにしたので、ＥＧＲガスを常に安定した適度な温度に冷却 できることになる。

【０００７】

【実施例】

図１において、１はディーゼルエンジンの吸気通路、２は同じく排気通路で、 これらの間には排気通路２から吸気通路１に排気の一部を還流するＥＧＲ通路３ が形成される。ＥＧＲガス量をコントロールするため、吸気通路１のＥＧＲ通路 ３との接続部上流側には絞り弁４が、ＥＧＲ通路３の途中にはＥＧＲ弁５がそれ ぞれ介装され、ＥＧＲ弁５が開くと絞り弁４の開度に応じて負圧が発生し、これ により排気通路２から吸気通路１に排気の一部が還流されるようになっている。 ６は絞り弁４を駆動するダイヤフラム装置、７はＥＧＲ弁５を駆動するダイヤフ ラム装置を示す。

【０００８】 ＥＧＲ通路３の外周にはほぼ全長にわたって二重パイプで、通路３外周を冷却 水で囲う冷却ジャケット８が形成される。冷却ジャケット８は車両のヒータ回路 に配管接続され、冷却ジャケット８に冷却水を強制循環するウォータポンプ９が 設けられる。ウォータポンプ９およびダイヤフラム装置６，７のソレノイドバル ブ（図示せず）をエンジンの運転状態に応じて制御するのがコントロールユニッ ト１０で、コントロールユニット１０にはＥＧＲ通路３を流れるＥＧＲガスの温 度を検出するガス温度センサ１１と、ＥＧＲ弁５の温度を検出するバルブ温度セ ンサ１２とからの検出信号のほか、図示しないがエンジンの回転速度を検出する 回転センサと、負荷状態を検出する負荷センサと、エンジンの冷却水温を検出す る水温センサとからの検出信号が入力される。

【０００９】 そして、コントロールユニット１０は図２のようにエンジンの始動暖機状態か ら冷却水温Ｔｗが所定値以上に上昇してＥＧＲ作動域（ディーゼルエンジンでは 通常、エンジンの６０％回転、１／２負荷域内）に入ると、ＥＧＲコントロール 用の絞り弁４ならびにＥＧＲ弁５を作動つまりＥＧＲを行うと共に、ウォータポ ンプ９を低回転で駆動するのであり、ＥＧＲガス温度Ｔｇが所定値以上の高温に なるとウォータポンプ９を高回転で駆動する（１．０１〜１．０５）。

【００１０】 また、ＥＧＲ弁５の温度Ｔｖが所定値以上に上昇すると、ＥＧＲコントロール 用の絞り弁４ならびにＥＧＲ弁５を非作動に戻してＥＧＲを停止すると共に、ウ ォータポンプ９を高回転で駆動するのである（１．０６，１．０７）。なお、エ ンジンの冷却水温Ｔｗが所定値以下もしくはＥＧＲ非作動域のときにはＥＧＲを 行わず、ウォータポンプも停止状態に保つ（１．０８）。

【００１１】 このような構成により、ＥＧＲ作動域ではＥＧＲガス温度Ｔｇが低いときに冷 却ジャケット８内を循環する冷却水の流量が減少し、ＥＧＲガス温度Ｔｇが高く なると冷却水の循環量が増加するため、ＥＧＲガスを常に安定した適度な温度に 冷却できることになる。また、仮にＥＧＲ弁５が所定値以上に高温化すると、Ｅ ＧＲを停止してウォータポンプ９を高回転で駆動するようにしたので、ＥＧＲ通 路３の冷却が促進されるため、ダイヤフラム装置７などが熱で作動不良を起こす ようなことも未然に防止できる。

【００１２】 その結果、ＥＧＲを行うことで常にＮＯｘおよびパーティキュレートを最も効 果的に低減でき、しかもＥＧＲ通路３の熱害温度の大幅な低下、ひいてはＥＧＲ コントロール用のダイヤフラム装置７などに対する高い信頼性を確保できること になる。

【００１３】

【考案の効果】

以上要するにこの考案によれば、エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧＲ通 路と、ＥＧＲ通路の外周を冷却水で囲う冷却ジャケットと、冷却ジャケットに冷 却水を強制循環させるウォータポンプと、ウォータポンプの回転をエンジンの運 転状態に応じて制御するコントローラを備えたので、ＥＧＲガスを常に適度な温 度に冷却でき、したがってエンジンの運転状態に拘わらず、ＮＯｘおよびパーテ ィキュレートを最大限に低減することができ、ＥＧＲ通路の熱害温度の低下とＥ ＧＲコントロールバルブなどの信頼性の向上も図れるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例を示す構成図である。

【図２】コントロールユニットの制御内容を説明するフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１ 吸気通路 ２ 排気通路 ３ ＥＧＲ通路 ４ 絞り弁 ５ ＥＧＲ弁 ８ 冷却ジャケット ９ ウォータポンプ １０ コントロールユニット １１ ガス温度センサ １２ バルブ温度センサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの排気を吸気系に還流するＥＧ
   Ｒ通路と、ＥＧＲ通路の外周を冷却水で囲う冷却ジャケ
   ットと、冷却ジャケットに冷却水を強制循環させるウォ
   ータポンプと、ウォータポンプの回転をエンジンの運転
   状態に応じて制御するコントローラを備えたことを特徴
   とするエンジンのＥＧＲ装置。