JPH08296508A - 内燃機関の排気ガス再循環装置 - Google Patents
内燃機関の排気ガス再循環装置Info
- Publication number
- JPH08296508A JPH08296508A JP10239995A JP10239995A JPH08296508A JP H08296508 A JPH08296508 A JP H08296508A JP 10239995 A JP10239995 A JP 10239995A JP 10239995 A JP10239995 A JP 10239995A JP H08296508 A JPH08296508 A JP H08296508A
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- JP
- Japan
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- exhaust gas
- internal combustion
- combustion engine
- egr
- intake manifold
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-
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- 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
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＥＧＲガスを各気筒へ均等に分配することが
可能で、しかも生産性の高い内燃機関の排気ガス再循環
装置を提供する。 【構成】 排気マニホールドと吸気マニホールド２をＥ
ＧＲパイプ４にて連通し、排気ガスの一部を吸気系に還
流する構成の内燃機関の排気ガス再循環装置において、
吸気マニホールド２の枝管集合部２ａ及び各枝管の内壁
面に、その延出方向に沿って導入溝６を形成する。そし
て、ＥＧＲパイプ４を経て吸気マニホールド２に還流さ
れたＥＧＲガスを導入溝６により各気筒へ分配する構成
とした。
可能で、しかも生産性の高い内燃機関の排気ガス再循環
装置を提供する。 【構成】 排気マニホールドと吸気マニホールド２をＥ
ＧＲパイプ４にて連通し、排気ガスの一部を吸気系に還
流する構成の内燃機関の排気ガス再循環装置において、
吸気マニホールド２の枝管集合部２ａ及び各枝管の内壁
面に、その延出方向に沿って導入溝６を形成する。そし
て、ＥＧＲパイプ４を経て吸気マニホールド２に還流さ
れたＥＧＲガスを導入溝６により各気筒へ分配する構成
とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガス中のＮＯx を
抑えるために、排気ガスの一部を機関の各気筒へ導入す
る内燃機関の排気ガス再循環装置に関する。
抑えるために、排気ガスの一部を機関の各気筒へ導入す
る内燃機関の排気ガス再循環装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、排気ガスの一部を吸気系に戻
す排気ガス再循環システム（以下、ＥＧＲシステムとい
う）が知られており、図６にはその概念図が示されてい
る。図示のように、内燃機関２１の排気マニホールド２
３の枝管集合部と、吸気マニホールド２２の枝管集合部
とをＥＧＲパイプ２４により連通し、排気ガスの一部を
吸気マニホールド２２に戻すとともにそれを吸気（新
気）に混合して各枝管を経て内燃機関２１の各気筒へ分
配している。なお、２５は機関負荷と機関回転速度に応
じて開度を制御されるＥＧＲバルブであり、これにより
排気系から吸気系に還流される排気ガス量が制御される
ようになっている。
す排気ガス再循環システム（以下、ＥＧＲシステムとい
う）が知られており、図６にはその概念図が示されてい
る。図示のように、内燃機関２１の排気マニホールド２
３の枝管集合部と、吸気マニホールド２２の枝管集合部
とをＥＧＲパイプ２４により連通し、排気ガスの一部を
吸気マニホールド２２に戻すとともにそれを吸気（新
気）に混合して各枝管を経て内燃機関２１の各気筒へ分
配している。なお、２５は機関負荷と機関回転速度に応
じて開度を制御されるＥＧＲバルブであり、これにより
排気系から吸気系に還流される排気ガス量が制御される
ようになっている。
【０００３】ところが、吸気マニホールドに還流された
ＥＧＲガスは、吸気に対して温度及び流速がそれぞれ相
違し、吸気マニホールドの内壁面に沿って流れる傾向に
あること、吸気マニホールドに流入してから分配される
までの距離が短いこと等の原因で吸気に混合し難く、そ
のため内燃機関の気筒間でＥＧＲ率（吸気中のＥＧＲガ
スの占める割合）にばらつきが生ずるという問題があ
る。
ＥＧＲガスは、吸気に対して温度及び流速がそれぞれ相
違し、吸気マニホールドの内壁面に沿って流れる傾向に
あること、吸気マニホールドに流入してから分配される
までの距離が短いこと等の原因で吸気に混合し難く、そ
のため内燃機関の気筒間でＥＧＲ率（吸気中のＥＧＲガ
スの占める割合）にばらつきが生ずるという問題があ
る。
【０００４】そのため、このような不具合を解決するこ
とを目的としたＥＧＲ装置が提案されている。その１つ
は吸気マニホールド内に、枝管集合部に還流されたＥＧ
Ｒガスを各枝管に向けて分配させる仕切板を有する整流
部材を組付ける方式であり、また他の１つは吸気マニホ
ールド自体の壁内に各枝管に沿って平行する中空のＥＧ
Ｒ通路（孔）を設定する方式である。なお、前者のブレ
ードによる導入方式としては、例えば実開昭６０−９０
５５２号公報を、後者の中空通路による導入方式として
は、例えば特開昭５３−７９１１５号公報や実開昭５３
−７７２２２号公報を挙げることができる。
とを目的としたＥＧＲ装置が提案されている。その１つ
は吸気マニホールド内に、枝管集合部に還流されたＥＧ
Ｒガスを各枝管に向けて分配させる仕切板を有する整流
部材を組付ける方式であり、また他の１つは吸気マニホ
ールド自体の壁内に各枝管に沿って平行する中空のＥＧ
Ｒ通路（孔）を設定する方式である。なお、前者のブレ
ードによる導入方式としては、例えば実開昭６０−９０
５５２号公報を、後者の中空通路による導入方式として
は、例えば特開昭５３−７９１１５号公報や実開昭５３
−７７２２２号公報を挙げることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した従
来のＥＧＲ装置の場合は、前者、後者いずれの場合にお
いても、下記のような不具合がある。即ち、前者の方式
は整流部材を別途に作成しなければならないこと、また
それを吸気マニホールドに組付けるための手間を要する
こと等から生産上の不利があり、しかも重量増となる。
また、通常鋳物製品である吸気マニホールドの壁内に中
空の通路を形成する後者の方式は、その生産技術の面か
らはすこぶる面倒であり、また吸気マニホールドの強度
を確保するには肉厚に設定せざるを得ず、重量増とな
る。
来のＥＧＲ装置の場合は、前者、後者いずれの場合にお
いても、下記のような不具合がある。即ち、前者の方式
は整流部材を別途に作成しなければならないこと、また
それを吸気マニホールドに組付けるための手間を要する
こと等から生産上の不利があり、しかも重量増となる。
また、通常鋳物製品である吸気マニホールドの壁内に中
空の通路を形成する後者の方式は、その生産技術の面か
らはすこぶる面倒であり、また吸気マニホールドの強度
を確保するには肉厚に設定せざるを得ず、重量増とな
る。
【０００６】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、生産性を損なう
こと無くＥＧＲガスを各気筒へ均等に分配することが可
能な内燃機関の排気ガス再循環装置を提供することにあ
る。
ものであり、その目的とするところは、生産性を損なう
こと無くＥＧＲガスを各気筒へ均等に分配することが可
能な内燃機関の排気ガス再循環装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は以下の手段を講じている。即ち、請求項１
の発明は、排気系からＥＧＲパイプを介して吸気マニホ
ールドに還流された排気ガスを、各気筒へ分配導入する
再循環排気ガス通路を有する内燃機関の排気ガス再循環
装置において、前記再循環排気ガス通路を、吸気マニホ
ールドの枝管集合部に配置されるＥＧＲパイプの出口を
始端として、各枝管に沿って延びるようにそれらの内壁
面に形成された導入溝により構成したことを特徴とす
る。
に、本発明は以下の手段を講じている。即ち、請求項１
の発明は、排気系からＥＧＲパイプを介して吸気マニホ
ールドに還流された排気ガスを、各気筒へ分配導入する
再循環排気ガス通路を有する内燃機関の排気ガス再循環
装置において、前記再循環排気ガス通路を、吸気マニホ
ールドの枝管集合部に配置されるＥＧＲパイプの出口を
始端として、各枝管に沿って延びるようにそれらの内壁
面に形成された導入溝により構成したことを特徴とす
る。
【０００８】この場合において、前記導入溝は、断面略
Ｕ字形状又は断面略蟻溝形状に形成されていることが望
ましい。
Ｕ字形状又は断面略蟻溝形状に形成されていることが望
ましい。
【０００９】
【作用】上述のように構成された請求項１の発明によれ
ば、排気系からＥＧＲパイプを介して吸気マニホールド
の枝管集合部へ戻されたＥＧＲガスは、枝管集合部及び
各枝管の内壁面に沿って形成された導入溝を通って各気
筒へ導入される。即ち、本発明にあっては吸気マニホー
ルドへ導入されたＥＧＲガスが筒孔の壁面に沿って流れ
る傾向を利用したものであり、ＥＧＲガスを吸気に混合
させずに所定の経路で各気筒へ導くことにより、各気筒
間のＥＧＲ率のばらつきを低減する。そして、導入溝は
吸気マニホールドを形成する際に同時に形成することが
できる。
ば、排気系からＥＧＲパイプを介して吸気マニホールド
の枝管集合部へ戻されたＥＧＲガスは、枝管集合部及び
各枝管の内壁面に沿って形成された導入溝を通って各気
筒へ導入される。即ち、本発明にあっては吸気マニホー
ルドへ導入されたＥＧＲガスが筒孔の壁面に沿って流れ
る傾向を利用したものであり、ＥＧＲガスを吸気に混合
させずに所定の経路で各気筒へ導くことにより、各気筒
間のＥＧＲ率のばらつきを低減する。そして、導入溝は
吸気マニホールドを形成する際に同時に形成することが
できる。
【００１０】この場合において、導入溝が断面略Ｕ字形
状に形成するときは、単純形状であることから、その成
形性が良く、また断面略蟻溝形状としたときは、ＥＧＲ
ガスの吸気に対する混合の抑制効果がより高く、そのこ
とが分配の均等化を図る上でより有効となる。
状に形成するときは、単純形状であることから、その成
形性が良く、また断面略蟻溝形状としたときは、ＥＧＲ
ガスの吸気に対する混合の抑制効果がより高く、そのこ
とが分配の均等化を図る上でより有効となる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。まず、図１〜図３に基づいて実施例１を
説明する。図１は本実施例に係る内燃機関の排気ガス再
循環装置の概略を示す平面図、図２は図１におけるＡ−
Ａ線断面図、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図である。図１
に示すように、内燃機関１の吸気マニホールド２と排気
マニホールド３とが、その枝管集合部２ａ，３ａにおい
てＥＧＲガス還流通路を構成するＥＧＲパイプ４により
連通されている。このＥＧＲパイプ４の途中には機関負
荷と機関回転速度に応じて開度を制御されるＥＧＲバル
ブ５が備えられ、これにより排気系から吸気系に還流さ
れる排気ガス量が制御されるようになっている。
的に説明する。まず、図１〜図３に基づいて実施例１を
説明する。図１は本実施例に係る内燃機関の排気ガス再
循環装置の概略を示す平面図、図２は図１におけるＡ−
Ａ線断面図、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図である。図１
に示すように、内燃機関１の吸気マニホールド２と排気
マニホールド３とが、その枝管集合部２ａ，３ａにおい
てＥＧＲガス還流通路を構成するＥＧＲパイプ４により
連通されている。このＥＧＲパイプ４の途中には機関負
荷と機関回転速度に応じて開度を制御されるＥＧＲバル
ブ５が備えられ、これにより排気系から吸気系に還流さ
れる排気ガス量が制御されるようになっている。
【００１２】なお、図３に示すように、本実施例におい
てはＥＧＲガスを吸気マニホールド２の下面側に戻す場
合が示されているが、ガス戻し位置については必ずしも
図示の下面である必要はなく、側面或いは上面であって
も差し支えない。
てはＥＧＲガスを吸気マニホールド２の下面側に戻す場
合が示されているが、ガス戻し位置については必ずしも
図示の下面である必要はなく、側面或いは上面であって
も差し支えない。
【００１３】しかして、吸気マニホールド２の枝管集合
部２ａの下部側内壁面には、図２に示すように、内燃機
関の気筒数に対応する数の断面略Ｕ字形状の導入溝６が
形成され、各導入溝６は本実施例ではその溝幅及び溝深
さが同一寸法に設定されている。各導入溝６は図３に示
すように、その一端がＥＧＲパイプ４の出口４ａにそれ
ぞれ連通されるとともに、図１に示す如く枝管集合部２
ａ及び各枝管２ｂの下面側内壁面にその延出方向に沿っ
て形成されており、吸気マニホールド２内に吸入された
ＥＧＲガスを内燃機関１の各気筒へ案内するようになっ
ている。即ち、本実施例においては、吸気マニホールド
２に吸入されたＥＧＲガスを内燃機関の各気筒へ導びく
再循環排気ガス通路を、吸気マニホールド２の内壁面に
形成した導入溝６により構成したものである。
部２ａの下部側内壁面には、図２に示すように、内燃機
関の気筒数に対応する数の断面略Ｕ字形状の導入溝６が
形成され、各導入溝６は本実施例ではその溝幅及び溝深
さが同一寸法に設定されている。各導入溝６は図３に示
すように、その一端がＥＧＲパイプ４の出口４ａにそれ
ぞれ連通されるとともに、図１に示す如く枝管集合部２
ａ及び各枝管２ｂの下面側内壁面にその延出方向に沿っ
て形成されており、吸気マニホールド２内に吸入された
ＥＧＲガスを内燃機関１の各気筒へ案内するようになっ
ている。即ち、本実施例においては、吸気マニホールド
２に吸入されたＥＧＲガスを内燃機関の各気筒へ導びく
再循環排気ガス通路を、吸気マニホールド２の内壁面に
形成した導入溝６により構成したものである。
【００１４】さて、上述のように構成された本実施例の
排気ガス再循環装置においては、ＥＧＲパイプ４を経て
吸気マニホールド２に吸入されたＥＧＲガスは、ＥＧＲ
パイプ４の出口４ａから各導入溝６を経て各気筒へ分配
される。この場合、ＥＧＲガスは吸気に対して温度及び
流速にそれぞれ差があること等から吸気の外側を流れる
傾向がある、つまり吸気マニホールド２の内壁面沿いに
流れる傾向がある。
排気ガス再循環装置においては、ＥＧＲパイプ４を経て
吸気マニホールド２に吸入されたＥＧＲガスは、ＥＧＲ
パイプ４の出口４ａから各導入溝６を経て各気筒へ分配
される。この場合、ＥＧＲガスは吸気に対して温度及び
流速にそれぞれ差があること等から吸気の外側を流れる
傾向がある、つまり吸気マニホールド２の内壁面沿いに
流れる傾向がある。
【００１５】このため、ＥＧＲパイプ４の出口４ａから
各導入溝６に流入したＥＧＲガスは、筒孔内を通る吸気
に混合することなく導入溝６に沿って各気筒へと導入さ
れることになり、このことにより各気筒間のＥＧＲ率の
ばらつきを抑えられて均等な分配が可能となる。
各導入溝６に流入したＥＧＲガスは、筒孔内を通る吸気
に混合することなく導入溝６に沿って各気筒へと導入さ
れることになり、このことにより各気筒間のＥＧＲ率の
ばらつきを抑えられて均等な分配が可能となる。
【００１６】また、本実施例にあっては、再循環排気ガ
ス通路を、吸気マニホールド２の内壁面に形成した導入
溝６により構成したことにより、吸気マニホールド２を
鋳造で形成する際に、導入溝６を同時に形成することが
できるため、吸気マニホールド内にＥＧＲガス分配用の
整流部材を組み込む方式や壁内に中空の通路を設定する
方式に比較して吸気マニホールド２の生産性が向上す
る。
ス通路を、吸気マニホールド２の内壁面に形成した導入
溝６により構成したことにより、吸気マニホールド２を
鋳造で形成する際に、導入溝６を同時に形成することが
できるため、吸気マニホールド内にＥＧＲガス分配用の
整流部材を組み込む方式や壁内に中空の通路を設定する
方式に比較して吸気マニホールド２の生産性が向上す
る。
【００１７】次に、本発明の実施例２を図４に基づいて
説明する。前述の実施例１によるときは、吸気マニホー
ルド２内に吸入されたＥＧＲガスを吸気に混合させずに
気筒へ導入することを可能とし得るものの、導入溝６を
経て気筒へ流入するＥＧＲガス量が導入溝６毎で必ずし
も均等に分配されない（出口４ａから各導入溝６へのガ
ス流入量が異なる）ケースが考えられる。そこでこの実
施例２では、導入溝６毎でその溝幅及び／又は溝深さを
適宜変更することにより、導入溝６を経て気筒へ送られ
る導入ガス量のばらつきを補正できるようにしたもので
ある。図では右側から左側にかけて導入溝６の溝幅及び
溝深さを順次増大させた一例が示されている。
説明する。前述の実施例１によるときは、吸気マニホー
ルド２内に吸入されたＥＧＲガスを吸気に混合させずに
気筒へ導入することを可能とし得るものの、導入溝６を
経て気筒へ流入するＥＧＲガス量が導入溝６毎で必ずし
も均等に分配されない（出口４ａから各導入溝６へのガ
ス流入量が異なる）ケースが考えられる。そこでこの実
施例２では、導入溝６毎でその溝幅及び／又は溝深さを
適宜変更することにより、導入溝６を経て気筒へ送られ
る導入ガス量のばらつきを補正できるようにしたもので
ある。図では右側から左側にかけて導入溝６の溝幅及び
溝深さを順次増大させた一例が示されている。
【００１８】次に、本発明の実施例３を図５に基づいて
説明する。この実施例３は導入溝６の断面形状を略Ｕ字
形状から略蟻溝形状に変更したものである。即ち、吸気
マニホールド２の筒孔に対する開口が狭く懐の深い形状
に設定したものであり、従って、この実施例によるとき
は、ＥＧＲパイプ４の出口４ａから導入溝６に流入した
ＥＧＲガスが吸気マニホールド２の筒孔側へ流出するこ
とを抑える抑制効果が高まるため、実施例１の略Ｕ字形
状の導入溝６の場合に比較してさらにＥＧＲガスが吸気
に混ざり難くなり、ＥＧＲ率のばらつきをより低減でき
る。
説明する。この実施例３は導入溝６の断面形状を略Ｕ字
形状から略蟻溝形状に変更したものである。即ち、吸気
マニホールド２の筒孔に対する開口が狭く懐の深い形状
に設定したものであり、従って、この実施例によるとき
は、ＥＧＲパイプ４の出口４ａから導入溝６に流入した
ＥＧＲガスが吸気マニホールド２の筒孔側へ流出するこ
とを抑える抑制効果が高まるため、実施例１の略Ｕ字形
状の導入溝６の場合に比較してさらにＥＧＲガスが吸気
に混ざり難くなり、ＥＧＲ率のばらつきをより低減でき
る。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
排気系から吸気系に還流されるＥＧＲガスを吸気マニホ
ールドの内壁面に沿って形成した導入溝により各気筒へ
案内するようにしたことにより、各気筒間のＥＧＲ率の
ばらつきを抑えて均等に分配することが可能となる。こ
のことは、排気ガスのパティキュレートの発生を抑え、
またＮＯｘ低減効果を高める上で有効となる。また、本
発明ではＥＧＲガス還流通路を導入溝により構成したこ
とにより、該通路を吸気マニホールドと同時成形できる
ため、従来の整流部材を組付ける方式や壁内に中空通路
を形成する方式に比較して、生産性にすぐれる。
排気系から吸気系に還流されるＥＧＲガスを吸気マニホ
ールドの内壁面に沿って形成した導入溝により各気筒へ
案内するようにしたことにより、各気筒間のＥＧＲ率の
ばらつきを抑えて均等に分配することが可能となる。こ
のことは、排気ガスのパティキュレートの発生を抑え、
またＮＯｘ低減効果を高める上で有効となる。また、本
発明ではＥＧＲガス還流通路を導入溝により構成したこ
とにより、該通路を吸気マニホールドと同時成形できる
ため、従来の整流部材を組付ける方式や壁内に中空通路
を形成する方式に比較して、生産性にすぐれる。
【図１】本発明の実施例１の内燃機関の排気ガス再循環
装置の概略平面図である。
装置の概略平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】本発明の実施例２を示す断面図である。
【図５】本発明の実施例３を示す断面図である。
【図６】従来の内燃機関の排気ガス再循環装置の概略平
面図である。
面図である。
【符号の説明】 １…内燃機関 ２…吸気マニホールド ２ａ…枝管集合部 ２ｂ…枝管 ３…排気マニホールド ４…ＥＧＲパイプ ６…導入溝
Claims (3)
- 【請求項１】 排気系からＥＧＲパイプを介して吸気マ
ニホールドに還流された排気ガスを、各気筒へ分配導入
する再循環排気ガス通路を有する内燃機関の排気ガス再
循環装置において、前記再循環排気ガス通路を、吸気マ
ニホールドの枝管集合部に配置されるＥＧＲパイプの出
口を始端として、各枝管に沿って延びるようにそれらの
内壁面に形成された導入溝により構成したことを特徴と
する内燃機関の排気ガス再循環装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の内燃機関の排気ガス再循
環装置において、前記導入溝が、断面略Ｕ字形状に形成
されたことを特徴とする内燃機関の排気ガス再循環装
置。 - 【請求項３】 請求項１記載の内燃機関の排気ガス再循
環装置において、前記導入溝が、断面略蟻溝形状に形成
されたことを特徴とする内燃機関の排気ガス再循環装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10239995A JPH08296508A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 内燃機関の排気ガス再循環装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10239995A JPH08296508A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 内燃機関の排気ガス再循環装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08296508A true JPH08296508A (ja) | 1996-11-12 |
Family
ID=14326378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10239995A Pending JPH08296508A (ja) | 1995-04-26 | 1995-04-26 | 内燃機関の排気ガス再循環装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08296508A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012180799A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の気流制御装置 |
| CN104989539A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-10-21 | 吉林大学 | Egr条件下缸内直喷双气体燃料的内燃机及控制方法 |
-
1995
- 1995-04-26 JP JP10239995A patent/JPH08296508A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012180799A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の気流制御装置 |
| CN104989539A (zh) * | 2015-07-13 | 2015-10-21 | 吉林大学 | Egr条件下缸内直喷双气体燃料的内燃机及控制方法 |
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