JPH10141151A - Egr装置 - Google Patents
Egr装置Info
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- JPH10141151A JPH10141151A JP8292062A JP29206296A JPH10141151A JP H10141151 A JPH10141151 A JP H10141151A JP 8292062 A JP8292062 A JP 8292062A JP 29206296 A JP29206296 A JP 29206296A JP H10141151 A JPH10141151 A JP H10141151A
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- intake
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- cooler
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- 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
- F02M26/07—Mixed pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is either taken out upstream of the turbine and reintroduced upstream of the compressor, or is taken out downstream of the turbine and reintroduced 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
- F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
- F02M26/36—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with means for adding fluids other than exhaust gas to the recirculation passage; with reformers
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- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
Abstract
て、カーボンの付着及び硫酸腐蝕の原因となる、EGR
クーラー内の結露を防止して、EGRクーラー、更に、
EGR管、ひいてはエンジンの耐久性を向上できると共
に、EGRクーラーの冷却効率を高めることができるE
GR装置を提供する。 【解決手段】 排気ガスの一部を吸気側へ還流させる過
給機付きディーゼルエンジンのEGR装置において、一
端が排気管に接続され、他端が過給機のコンプレッサー
の上流側の吸気管に接続されたEGR管に、EGRクー
ラーとEGR弁を設けると共に、一端が過給機のコンプ
レッサーの下流側の吸気管に接続された、第1の絞り弁
を有する吸気分岐管を、EGRクーラーの上流側に接続
して、吸気で希釈したEGRガスをEGRクーラーに供
給する。
Description
ゼルエンジンのEGRガスの温度を下げて空気の吸入効
率を向上させて、エンジンの燃焼を良好に保つと共に、
燃焼温度を下げて、排気ガス中のNOxを低減するため
のEGR装置に関するものである。
いて、排気ガス中のNOxの排出量を低減するために、
不活性ガスである排気ガスの一部を吸気に還流すること
で、燃焼温度を低く抑えて、NOxの生成を抑制させる
EGR(排気再循環)が有効であることが知られ、広く
実用化されている。
に示すように、エンジン1の過給機12のターボ12aの上
流側から排気を分流するEGR管4をコンプレッサー12
bの下流側に接続して、EGR管4に設けたEGR弁8
でEGRガス量を調整しながらEGRを行っている。し
かし、このように、高温のEGRガスをそのまま、吸気
側に循環させると、高温で膨張したEGRガスが吸気マ
ニホールド1bに供給されるので、吸気時のシリンダー
内のEGRガスが占める割合が多くなり、シリンダー内
に入る空気量が低減してしまうという問題がある。
の途中にEGRクーラー6を設けて、EGRガスを冷却
して体積を減少してから、吸気マニホールド1bに供給
することによって、シリンダー内に供給される空気量を
確保している。
ゼルエンジンの排気ガス中には、燃焼により生成される
水分の他に、燃料である軽油中に含まれている水分が加
わって、水蒸気量を形成しているので、その水蒸気量が
比較的多いことから、高い温度で結露し易い。そのた
め、冬季やエンジンスタート直後のように、EGRクー
ラー6が冷えている時は、EGRクーラー6中でEGR
ガス中の水蒸気が結露する。
した結露水に、EGRガス中のカーボンが細くされて、
これが伝熱管などへの付着して伝熱抵抗層を形成して、
EGRクーラーの効率を低下させたり、さらに、EGR
ガス中の硫黄酸化物が結露水中に溶解して硫酸を生じ
て、EGRクーラー6、EGR管4およびエンジン1内
部を腐蝕するという問題がある。
されたもので、その目的は、ディーゼルエンジンのEG
R装置において、カーボンの付着及び硫酸腐蝕の原因と
なる、EGRクーラー内の結露を防止して、EGRクー
ラー、更に、EGR管、ひいてはエンジンの耐久性を向
上できると共に、EGRクーラーの冷却効率を高めるこ
とができるEGR装置を提供することである。
するためのEGR装置は、排気ガスの一部を吸気側へ還
流させる過給機付きディーゼルエンジンのEGR装置に
おいて、一端が排気管に接続され、他端が過給機のコン
プレッサーの上流側の吸気管に接続されたEGR管に、
EGRクーラーとEGR弁を設けると共に、一端が前記
過給機のコンプレッサーの下流側の吸気管に接続され
た、第1の絞り弁を有する吸気分岐管を、前記EGRク
ーラーの上流側に接続して、吸気を分流してEGRガス
に混入して希釈し、この希釈したEGRガスを前記EG
Rクーラーを経由して吸気側に供給するように構成され
ている。
の前記EGR管に第2の絞り弁を設ける。こうすること
により、第1の絞り弁と第2の絞り弁とで、吸気分岐管
内の圧力とEGR管内の圧力を調整して、EGRガスへ
の吸気の混入量を精密に調整できる。
1を用いて説明する。ディーゼルエンジン1のEGR装
置は、図1に示すように、一端が排気管2に接続され、
他端が過給機12のコンプレッサー12bの上流側の吸気管
3aに接続されたEGR管4に、EGRクーラー6とE
GR弁8を設ける。そして、一端が過給機12のコンプレ
ッサー12bの下流側の吸気管3bに接続された吸気分岐
管5を、EGRクーラー6の上流側に接続して構成す
る。
設け、また、吸気分岐管5の接続部7より上流側のEG
R管4aに第2の絞り弁10を設けて、これらの2つの絞
り弁9、10の弁開度を調整することにより、EGR管4
a内でのEGRガスの逆流と吸気分岐管5にEGRガス
が流入するのを防止しながら、吸気をEGRガスに混入
して希釈し、この希釈したEGRガスをEGRクーラー
6に送り込むことができるように構成する。
ンジン1の吸気マニホールド1b側との間に、吸気冷却
装置であるインタークーラー11を設ける。このEGR装
置の構成により、エンジン1の排気ガスGによって、過
給機12のターボ12aを回転させ、同軸のコンプレッサー
12bを駆動することにより、吸気Aを吸引する。この吸
気Aは、過給機12のコンプレッサー12bにより圧縮され
て温度上昇するが、インタークーラー11で冷却されて体
積を減少した後に吸気マニホールド1bに入るので、エ
ンジン1のシリンダー内に入る吸気量を多くできる。
て、排気分岐管4aを経由して、EGRクーラー6の上
流側で、吸気の一部分と混合して希釈され、更に、EG
Rクーラー6とEGR弁8を経由して、過給機12のコン
プレッサー12bの下流側の吸気管3に入る。そして、E
GR弁8の弁開度を調整することによって、EGRガス
量と吸気との混合ガスの流量を制御し、2つの絞り弁
9、10の弁開度を調整することによって、EGRガス量
と混合する吸気の流量を調整して、EGRクーラー内の
結露を防止しながら、最適なEGRガス量を再循環させ
ることによって、効率よくNOxの低減を図ることがで
きる。
EGRガス量と混合する吸気量をきめ細かく制御する代
わりに、第2の絞り弁10を設けずに、排気分岐管4aと
吸気分岐管5との接続部7に、エジェクターを設けて、
吸気を吸引するようにしてもよい。この場合には、EG
Rガス量と混合する吸気量の制御を第1の絞り弁9で、
EGRガスと吸気との混合ガス量の制御をEGR弁8で
行う。
ーラー6の下流側に配設する必要はなく、例えば、接続
部7の上流側のEGR管4aに配設して、吸気を混入し
ないEGRガスだけの流量を制御するようにしてもよ
い。以上のような構成により、本発明に係るEGR装置
は、水蒸気分の比較的少ない吸気の一部分を、EGRク
ーラー6の上流側で、水蒸気分の多いEGRガス中に混
入して、EGRガスを希釈できるので、EGRクーラー
6に供給されるEGRガスの水蒸気濃度を低下させて、
露点温度を下げて、EGRクーラー6内での結露を防止
または軽減できる。
ンを捕捉して、EGRクーラー6内の伝熱管にカーボン
を付着させて伝熱抵抗層を形成して冷却効率を低下させ
ることを防止できる。また、結露水を実質的に発生しな
いので、排気ガス中の硫黄酸化物が溶解して発生する硫
酸腐蝕も防止できるので、EGR装置、更には、エンジ
ン1の耐久性を向上できる。
を過給機12のターボ12aの上流側の排気管2に接続する
と、ターボ12aの上流側から分岐した比較的高圧のEG
Rガスと、コンプレッサー12bで昇圧された吸気の一部
とを、EGRクーラー6に供給できる。そのため、昇圧
された比較的高圧のままの吸気を用いて、EGRガスに
混合することができるので、安定した混合を行うことが
できて、EGRクーラー6への混合ガスの供給を安定し
て行うことができるので、EGRクーラー内の結露を確
実に防止できる。
合ガスを供給できるので、EGRクーラー6の伝熱管を
小径にして、ガス流速を上げても、十分に混合ガスをコ
ンプレッサー12bの吸引側の吸気管3aに供給できる。
そのため、伝熱管を小径にして伝熱面積を大きくし、ま
た、ガス流速を上げて伝熱係数を大きくして、伝熱管の
伝熱効率を向上することができるので、EGRクーラー
6をコンパクトにすることができる。
流側のEGR管4aに第2の絞り弁10を設けることによ
り、吸気分岐管5に設けた第1の絞り弁9との両方の絞
り弁9、10の弁開度を調整して、EGR管4a内でのE
GRガスの逆流と吸気分岐管5にEGRガスが流入する
のを防止でき、また、EGRガスを希釈するための吸気
量をきめ細かく調整して、適正な量のEGRガスを吸気
側に送り込むことができるので、EGRの効果を高める
ことができる。
Rクーラー内の結露を防止して、カーボンの付着及び硫
酸腐蝕を防止できるので、EGRクーラー、更に、EG
R管、ひいてはエンジンの耐久性を向上できると共に、
EGRクーラーの冷却効率を高めることができる。
EGR管に第2の絞り弁を設けたので、EGRガスと吸
気の流れをきめ細かく制御できて、適正な量の吸気をE
GRガスに混合して、希釈されたEGRガスをEGRク
ーラーに送り込むことができるので、効率よく排気ガス
中のNOxを低減できる。
である。
る。
ホールド 1b… 吸気マニホールド 2 … 排気管 3、3a、3b… 吸気管 4、4a、4b…
EGR管 5 … 吸気分岐管 6 … EGRク
ーラー 7 … 接続部 8 … EGR弁 9 … 第1の絞り弁 10 … 第2の絞
り弁 11 … インタークーラー 12 … 過給機 12a… 過給機のターボ 12b… 過給機の
コンプレッサー
Claims (2)
- 【請求項1】 排気ガスの一部を吸気側へ還流させる過
給機付きディーゼルエンジンのEGR装置において、一
端が排気管(2)に接続され、他端が過給機(12)のコ
ンプレッサー(12b)の上流側の吸気管(3a)に接続
されたEGR管(4)に、EGRクーラー(6)とEG
R弁(8)を設けると共に、一端が前記過給機(12)の
コンプレッサー(12b)の下流側の吸気管(3b)に接
続された、第1の絞り弁(9)を有する吸気分岐管
(5)を、前記EGRクーラー(6)の上流側に接続し
て、吸気を分流してEGRガスに混入して希釈し、この
希釈したEGRガスを前記EGRクーラー(6)を経由
して吸気側に供給するように構成したEGR装置。 - 【請求項2】 前記吸気分岐管(5)の接続部(7)よ
り上流側の前記EGR管(4a)に第2の絞り弁10を設
けてなる請求項1記載のEGR装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29206296A JP3783300B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | Egr装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29206296A JP3783300B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | Egr装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10141151A true JPH10141151A (ja) | 1998-05-26 |
JP3783300B2 JP3783300B2 (ja) | 2006-06-07 |
Family
ID=17777048
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29206296A Expired - Fee Related JP3783300B2 (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | Egr装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3783300B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2384870A (en) * | 2001-12-18 | 2003-08-06 | Detroit Diesel Corp | Condensation control for internal combustion engine having an exhaust gas recirculation circuit |
CN106103962A (zh) * | 2014-03-18 | 2016-11-09 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机 |
US10378488B2 (en) | 2016-08-10 | 2019-08-13 | Hyundai Motor Company | Method of removing impurities from EGR by air blowing, EGR system, and vehicle including the same |
CN112282981A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-29 | 潍柴动力股份有限公司 | 清扫egr阀的发动机系统及减少egr阀结冰的方法 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP29206296A patent/JP3783300B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2384870A (en) * | 2001-12-18 | 2003-08-06 | Detroit Diesel Corp | Condensation control for internal combustion engine having an exhaust gas recirculation circuit |
GB2384870B (en) * | 2001-12-18 | 2005-07-13 | Detroit Diesel Corp | Condensation control for internal combustion engines using EGR |
CN106103962A (zh) * | 2014-03-18 | 2016-11-09 | 丰田自动车株式会社 | 内燃机 |
US10378488B2 (en) | 2016-08-10 | 2019-08-13 | Hyundai Motor Company | Method of removing impurities from EGR by air blowing, EGR system, and vehicle including the same |
CN112282981A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-01-29 | 潍柴动力股份有限公司 | 清扫egr阀的发动机系统及减少egr阀结冰的方法 |
CN112282981B (zh) * | 2020-09-17 | 2021-12-21 | 潍柴动力股份有限公司 | 清扫egr阀的发动机系统及减少egr阀结冰的方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3783300B2 (ja) | 2006-06-07 |
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