WO2007020846A1 - エンジンの排ガス再循環装置 - Google Patents

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WO2007020846A1
WO2007020846A1 PCT/JP2006/315731 JP2006315731W WO2007020846A1 WO 2007020846 A1 WO2007020846 A1 WO 2007020846A1 JP 2006315731 W JP2006315731 W JP 2006315731W WO 2007020846 A1 WO2007020846 A1 WO 2007020846A1
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Masatoshi Shimoda
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Hino Motors, Ltd.
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for recirculating a part of exhaust gas from an engine by returning it to an intake system of the engine.
  • an intake passage that supplies air to a cylinder via a compressor housing is connected to an intake port
  • an exhaust passage that discharges exhaust gas in the cylinder to the atmosphere via a turbine housing is an exhaust port.
  • An exhaust gas recirculation device for an engine with a turbocharger in which an EGR valve that can adjust the flow rate of the exhaust gas for recirculation to the intake passage is connected to the exhaust passage and the intake passage. Reference 1) is disclosed.
  • the EGR passage and the EGR valve constitute an external EGR device.
  • the engine is also provided with an internal EGR device that opens the exhaust valve during the intake stroke of the cylinder and introduces exhaust gas into the cylinder in addition to the exhaust passage force, and controls the controller force based on the detection output of the rotation sensor and load sensor. Configured to do.
  • the EGR passage is provided with an EGR cooler through which engine coolant flows to cool the exhaust gas that passes through this passage.
  • the exhaust gas exhaust gas passage through the exhaust pipe 3 ⁇ 4GR pipe is activated by operating the external EGR device even during low load force of the engine during medium load operation.
  • the exhaust gas flows back into the cylinder directly from the exhaust port by operating the internal EGR device.
  • the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder decreases due to the heat capacity of the exhaust gas (inert gas) and the decrease in oxygen concentration in the intake air, so NOx emissions can be reduced. .
  • the exhaust gas in the exhaust passage stops flowing back to the cylinder through the EGR pipe, and the internal EGR device is activated.
  • the exhaust gas in the exhaust passage flows directly into the cylinder from the exhaust port.
  • the heat capacity of the exhaust gas (inert gas) flowing into the cylinder As the oxygen concentration in the intake air decreases, the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder decreases, so NOx emissions can be reduced and air shortage in the cylinder is eliminated, resulting in engine power. The emission of black smoke can be reduced.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-107810 (Claim 1, Paragraph [0023])
  • An object of the present invention is to provide an exhaust gas recirculation device for an engine that can reduce the NO X emission amount even when the engine is operated at low load during normal high load operation and can prevent the engine from overheating. It is in.
  • the normal high-load operation of the engine includes a high-load operation such as a sudden start or acceleration on a flat ground, or a high-speed operation on a flat ground. It means to exclude the high load operation that is severe for the engine at the time.
  • the invention according to claim 1 includes an intake passage 15 that is connected to an intake port 14 of the engine 12 and supplies air to the cylinder 13 of the engine 12, and an exhaust of the cylinder 13.
  • This EGR passage 21a is connected to the exhaust passage 17 that is connected to the port 16 and discharges the exhaust gas in the cylinder 13 to the atmosphere, and the EGR passage 21a that is connected to the one-end force S exhaust passage 17 and the other end is connected to the intake passage 15.
  • An external EGR device 21 that adjusts the flow rate of exhaust gas recirculated to the intake passage 15 through 21a and an exhaust valve 26, 27 that opens and closes the exhaust port 16 are opened from the exhaust passage 17 by opening the cylinder 13 during the intake stroke.
  • the internal EGR device 22 that introduces exhaust gas into the cylinder 13, the EGR cooler 21c that is installed in the EGR passage 21a and cools the exhaust gas flowing through the EGR passage 21a by the cooling water of the engine 13, and the temperature of the cooling water of the engine 13 are detected
  • the engine exhaust gas recirculation device includes an external EGR device 21 or a controller 46 that controls the external EGR device 21 and the internal EGR device based on the detection output of the temperature sensor 45. .
  • the controller 46 controls the external EGR device 21 to control the EGR valve 21b.
  • the internal EGR device is controlled to open or close the exhaust port during the intake stroke of the cylinder.
  • the exhaust gas force of the exhaust passage 17 is circulated through the cylinder 13 through the GR passage 21a and the exhaust gas force S directly flows into the cylinder 13 from the exhaust port 16, or the exhaust gas in the exhaust passage passes through the EGR passage.
  • the exhaust gas does not flow directly into the cylinder from the exhaust port.
  • the controller 46 controls the external EGR device 21 to close the EGR valve 21b, or controls the external EGR device to close the EGR valve.
  • the internal EGR device is controlled to open the exhaust port during the intake stroke of the cylinder.
  • the invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, and as shown in FIGS. 1 and 2, the internal EGR device 22 includes an intake air of the cylinder 13 on the outer peripheral surface of the exhaust cam 23. EGR projection 23a formed at a position to open the exhaust valves 26 and 27 during the stroke, and the controller 46 controls the external EGR device 21 when the cooling water detected by the temperature sensor 45 is below a predetermined temperature. Then, the EGR valve 21b is opened, and when the cooling water exceeds a predetermined temperature, the external EGR device 21 is controlled to close the EGR valve 21b.
  • the internal EGR 22 operates regardless of the operating condition of the engine 12, and the cooling water detected by the temperature sensor 45 has a predetermined temperature.
  • the controller 46 controls the external EGR device 21 to open the EGR valve 21b, so that the exhaust gas in the exhaust passage 17 is recirculated to the cylinder 13 through the EGR passage 21a and the exhaust gas is exhausted to the exhaust port. Directly flows from 16 to the cylinder 13.
  • the controller 46 controls the external EGR device 21 and closes the EGR valve 21b, so that the exhaust gas in the exhaust passage 17 passes through the EGR passage 21a. Although it is not recirculated to the cylinder 13, it flows directly into the cylinder 13 from the exhaust gas power exhaust port 16.
  • the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1, wherein the internal EGR device 62 opens the intake valves 24, 25 during the intake stroke of the cylinder 13, as shown in FIG.
  • a master piston 63 that is operated by the mouth cap 30 and a slave piston that is connected to the master piston 63 via an oil passage 64 and opens the exhaust valves 26 and 27 of the cylinder 13 by the hydraulic pressure generated by the operation of the master piston 63.
  • 66 and hydraulic pressure switching means 67 for switching between holding and releasing the hydraulic pressure in the oil passage 64.
  • the external EGR device 21 When the controller 46 detects that the cooling water detected by the temperature sensor 45 is below a predetermined temperature, the external EGR device 21 is The EGR valve 21b is controlled and the internal EGR device 62 is controlled to open or close the exhaust port 16 during the intake stroke of the cylinder 13 and when the cooling water exceeds a predetermined temperature, the external EGR device 21 Control the EGR bar It closes the blanking 21b, and controls to open the exhaust port 16 during the intake stroke of the cylinder 13 by controlling the internal EGR device 62.
  • the controller 46 controls the external EGR device 21 to control the EGR valve 21b. Since the exhaust port 16 is opened or closed during the intake stroke of the cylinder 13 by controlling the internal EGR device 62, the exhaust gas in the exhaust passage 17 is recirculated to the cylinder 13 through the EGR passage, and the exhaust gas exhaust gas is exhausted. Directly flows from port 16 into cylinder 13. On the other hand, when the cooling water detected by the temperature sensor 45 exceeds a predetermined temperature, the controller 46 controls the external EGR device 21 to close the EGR valve 21b and also controls the internal EGR device 62 to control the intake stroke of the cylinder 13. Since the exhaust port 16 is sometimes opened, the exhaust gas in the exhaust passage does not flow back to the cylinder 13 through the EGR passage, but directly flows into the cylinder 13 from the exhaust gas force S exhaust port 16. The invention's effect
  • the external EGR device is configured such that the EGR valve provided in the EGR passage adjusts the flow rate of the exhaust gas recirculated to the intake passage, and the cylinder intake air
  • the internal EGR system is configured to open the exhaust valve during the stroke and introduce exhaust gas into the cylinder along with the exhaust passage force, and the temperature sensor detects the temperature of the engine coolant, and further based on the detection output of the temperature sensor.
  • the controller is configured to control the external EGR device or the external EGR device and the internal EGR device, when the cooling water detected by the temperature sensor is below the specified temperature, the controller Control the EGR valve to open or control the external EGR device to open the EGR valve and control the internal EGR device to open or close the exhaust port during the intake stroke of the cylinder.
  • the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder decreases due to the heat capacity of the exhaust gas recirculated to the cylinder by the external EGR device or the external EGR device and the internal EGR device and due to the decrease in oxygen concentration in the intake air. Therefore, NOx emissions can be reduced.
  • the controller controls the external EGR device to close the EGR valve, or controls the external EGR device to close the EGR valve and The device is controlled to open the exhaust port during the intake stroke of the cylinder.
  • exhaust gas is recirculated to the cylinder only with the internal EGR device, so the amount of exhaust gas recirculated to the cylinder is reduced and the NOx reduction efficiency is slightly reduced, but the engine cooling water is hot at the EGR cooler. Because it does not exchange heat with the exhaust gas of the engine, the temperature rise of the engine cooling water can be suppressed, and the engine can be prevented from overheating.
  • the internal EGR device is an EGR protrusion formed at a position on the outer peripheral surface of the exhaust cam that opens the exhaust valve during the intake stroke of the cylinder, the internal EGR operates regardless of the operating condition of the engine.
  • the controller controls the external EGR device to open the EGR valve, so that the exhaust gas in the exhaust passage is returned to the cylinder through the EGR passage.
  • exhaust gas force S flows directly into the cylinder from the exhaust port.
  • the controller controls the external EGR device and closes the EGR valve, so that the exhaust gas in the exhaust passage does not return to the cylinder through the EGR passage.
  • exhaust gas force S flows directly into the cylinder from the exhaust port. As a result, the same effect as described above can be obtained.
  • internal EGR device force Master piston that operates by the intake rocker arm that opens the intake valve during the intake stroke of the cylinder, and opens the air valve of the cylinder by the hydraulic pressure by the master piston Slave piston and the oil pressure in the oil passage
  • the controller controls the external EGR device to open the EGR valve and the internal EGR device. Since the exhaust port is opened or closed during the intake stroke of the cylinder by controlling the exhaust gas, the exhaust gas in the exhaust passage returns to the cylinder through the EGR passage, and flows directly into the cylinder from the exhaust gas force S exhaust port. As a result, the same effect as described above can be obtained.
  • the controller controls the external EGR device to close the EGR valve and also controls the internal EGR device to control the exhaust port during the intake stroke of the cylinder. Since the exhaust gas is opened, exhaust gas in the exhaust passage does not return to the cylinder through the EGR passage, but exhaust gas force S flows directly into the cylinder from the exhaust port. As a result, the same effect as described above can be obtained.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an external EGR device of an exhaust gas recirculation device for an engine according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of an engine including an internal EGR device of the exhaust gas recirculation device.
  • FIG. 3 is a diagram showing opening / closing timings of intake valves and exhaust valves of the engine.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, showing a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram showing NOx emissions by an engine equipped with the EGR device of Example 1 and Comparative Example 1, respectively.
  • FIG. 6 is a graph showing fuel consumption by an engine equipped with the EGR device of Example 1 and Comparative Example 1.
  • a diesel engine 12 having a turbocharger 11 is mounted on the vehicle.
  • An intake pipe 15b is connected to an intake port 14 of the cylinder 13 of the engine 12 via an intake passage 15, that is, an intake manifold 15a, and an exhaust passage 17, that is, an exhaust manifold, is connected to the exhaust port 16 of the cylinder 13.
  • An exhaust pipe 17b is connected via 17a.
  • a piston 18 is provided in the cylinder 13 so as to be movable up and down (FIG. 2).
  • the turbocharger 11 is provided in the intake pipe 15a so as to rotatably accommodate the compressor impeller l id, and the turbine housing 11a provided in the exhaust pipe 17b rotatably accommodates the turbine impeller l ie. ib (Figs. 1 and 2).
  • the turbine housing l ib and the compressor housing 1 la are connected by a connecting portion 1 lc that rotatably holds the center of the shaft 1 If.
  • the turbine impeller l ie and the compressor impeller l id are connected to both ends of the shaft 1 If. Each is fitted.
  • the stationary blades of this turbine impeller 1 If may be fixed or rotary, but the rotary variable capacity turbocharger is more fixed than the fixed fixed capacity turbocharger. It is preferable because the supercharging efficiency is higher than that of the feeder.
  • Reference numeral 19 in FIGS. 1 and 2 denotes an intercooler provided in the intake pipe 15b between the compressor housing 11a and the intake manifold 15a for cooling the intake air.
  • the engine 12 also includes an external EGR device 21 (Fig. 1) for returning a part of the exhaust gas in the exhaust manifold 17a to the intake manifold 15a through the EGR pipe 21a, and the intake stroke of the cylinder 13.
  • an internal EGR device 22 FIG. 2 is provided which opens the exhaust valves 26, 27 and introduces part of the exhaust gas into the cylinder 13.
  • the external EGR device 21 includes the EGR pipe 21a having one end connected to the exhaust manifold 17a, bypassing the engine 12, and the other end connected to the intake manifold 15a.
  • the EGR valve 21b is provided in the pipe 21a and can adjust the flow rate of exhaust gas recirculated from the exhaust manifold 17a through the EGR pipe 21a to the intake manifold 15a.
  • the EGR valve 21b is an electric valve that adjusts the opening degree of the valve body by driving the valve body by a motor.
  • Reference numeral 21c in FIG. 1 denotes an EGR cooler provided in the EGR pipe 21a.
  • the EGR cooler 21c is configured so as to return to the intake manifold 15a after cooling the exhaust gas by exchanging heat between the exhaust gas flowing through the EGR pipe 21a and the coolant of the engine 12.
  • the internal EGR device 22 as shown in detail in FIG. This is an EGR projection 23 a formed on the outer peripheral surface of the care cam 23.
  • the cylinder 13 is provided with a pair of intake valves 24 and 25 and a pair of exhaust valves 26 and 27.
  • the intake valves 24 and 25 are opened and closed by an intake push rod 31 via an intake bridge 29 and an intake rocker arm 30 that are fitted to the intake inner shaft 28 so as to be movable up and down, and the exhaust valves 26 and 27 are guides for exhaust. It is opened and closed by an exhaust push rod 35 through an exhaust bridge 33 and an exhaust rocker arm 34 fitted to the shaft 32 so as to be movable up and down.
  • An exhaust tappet 36 contacts the lower end of the exhaust push rod 35, and the exhaust cam provided on the exhaust camshaft 37 is driven by a crankshaft (not shown) at the lower end of the exhaust tappet 36.
  • the outer peripheral surface of 23 abuts.
  • the E GR projection 23a is formed on the outer peripheral surface of the exhaust cam 23 at a position where the exhaust valves 26 and 27 are opened during the intake stroke of the cylinder 13 (FIGS. 2 and 3).
  • the intake rocker arm 30 and the exhaust rocker arm 34 are rotatably supported by the intake rocker shaft 38 and the exhaust rocker shaft 39, respectively.
  • Reference numerals 41 and 42 in FIG. 2 denote intake springs (compression coil springs) and exhaust springs (compression coil springs) that push up the intake valves 24 and 25 and the exhaust valves 26 and 27 to close the intake ports 14 and 16. It is.
  • the engine 12 is provided with a rotation sensor 43 that detects the rotation speed of the crankshaft and a load sensor 44 that detects the amount of depression of the accelerator pedal, that is, detects the load of the engine 12 (FIG. 1).
  • the radiator (not shown) is provided with a temperature sensor 45 that detects the temperature of the cooling water of the engine 12.
  • the detection outputs of the rotation sensor 43, load sensor 44, and temperature sensor 45 are connected to the control input of the controller 46, and the control output of the controller 46 is connected to the EGR valve 21b.
  • the controller 46 is provided with a memory 47.
  • the memory 47 includes a map for adjusting the opening degree of the EGR valve 21b according to the rotational speed of the engine 12 and the load of the engine 12, and the opening and closing of the EGR valve 21b.
  • the temperature of the cooling water when switching is stored.
  • the temperature of the cooling water is preferably a predetermined temperature within the range of 60 ° C or higher and lower than 95 ° C.
  • the temperature of the cooling water when switching the opening and closing of the EGR valve 21b is a predetermined temperature within the range of 95 ° C or more and less than 105 ° C.
  • the temperature of the cooling water when switching the opening and closing of the EGR valve 21b is limited to a predetermined temperature within the range of 95 ° C or higher and lower than 105 ° C.
  • the engine 12 will overheat at 105 ° C or higher. Because. [0022] The operation of the exhaust gas recirculation device for an engine configured as described above will be described.
  • the controller 46 takes in the detection outputs of the rotation sensor 43 and the load sensor 44. Compared with the map stored in the memory 47, the EGR valve 2 lb is adjusted to a predetermined opening degree (for example, 5 to when fully opened: LOO%). At this time, the flow rate of the exhaust gas discharged from the cylinder 13 is small, and the rotational speed of the turbine impeller 1 If of the turbocharger 11 is low, so the boost pressure of the intake air by the turbocharger 11 is low.
  • a predetermined opening degree for example, 5 to when fully opened: LOO%
  • the exhaust gas in the exhaust manifold 17a flows into the cylinder 13 of the engine 12 through the EGR pipe 21a and the intake manifold 15a.
  • the exhaust push rod 35 is pushed up via the exhaust tappet 36 by the EGR projection 23 a provided on the exhaust cam 23, so the exhaust rocker arm 34 moves the exhaust bridge 33. Press down the exhaust valves 26 and 27. Therefore, the exhaust valves 26 and 27 are opened, and the exhaust gas in the exhaust manifold 17a flows into the cylinder 13.
  • the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder 13 decreases due to the heat capacity of the exhaust gas recirculated to the cylinder 13 by the external EGR device 21 and the internal EGR device 22 and due to the decrease in the oxygen concentration in the intake air. NOx emissions can be reduced.
  • the controller 46 detects the rotation sensor 43 and the load sensor 44.
  • Each detection output is taken and compared with the map stored in the memory 47, the EGR valve 21b is adjusted to a predetermined opening (for example, 5 to 100% when fully opened).
  • the flow rate of exhaust gas discharged from the cylinder 13 to the exhaust pipe 17b is relatively large, and the rotational speed of the turbine impeller 1 If of the turbocharger 11 is also relatively high. Therefore, the boost pressure of the intake air by the turbocharger 11 becomes high.
  • the difference between the exhaust gas pressure in the exhaust manifold 17a and the intake pressure in the intake manifold 15a is reduced, but the exhaust gas in the exhaust manifold 17a becomes the EGR pipe 21a and the intake manifold 15a.
  • the exhaust valves 26 and 27 are opened by the EGR projection 23a and the exhaust gas in the exhaust manifold 17a flows into the cylinder 13 during the intake stroke of the cylinder 13 as in the case of medium to low load operation.
  • the external EGR device NOx emissions are reduced because the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder 13 decreases due to the heat capacity of the exhaust gas recirculated to the cylinder 13 by the 21 and internal EGR device 22 and by reducing the oxygen concentration in the intake air. can do.
  • the controller 46 detects the rotation sensor 43 and the load. Regardless of the detection output of sensor 44, close the EGR valve 2 lb.
  • the EGR valve 21b is closed during severe high-load operation for the following two reasons. The first reason is that when the engine 12 is operated under severe high load, the flow rate of the exhaust gas discharged from the cylinder 13 to the exhaust pipe 17b becomes extremely large, and the rotational speed of the turbine impeller 1 If of the turbocharger 11 is also high. Since it becomes very large, the boost pressure of the intake by the turbocharger 11 becomes extremely high.
  • the difference between the exhaust gas pressure in the exhaust manifold 17a and the intake pressure in the intake manifold 15a is reduced, and the exhaust gas power in the exhaust manifold 17a passes through the GR pipe 21a even if the EGR valve 21b is opened. This is because the amount flowing into the intake manifold 15a is small.
  • the second reason is that the temperature of the cooling water is rising due to the severe high-load operation of the engine 12, but the amount of exhaust gas recirculated to the intake manifold 15a is small, but the cooling water is This is because the temperature of the cooling water further rises by exchanging heat with the exhaust gas in the EGR cooler 21c, causing the engine 12 to overheat.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention.
  • the same reference numerals as those in FIG. 2 denote the same parts.
  • the internal EGR device 62 is operated during the intake stroke of the cylinder 13 with the intake valves 24, A master piston 63 that is operated by an intake rocker arm 30 that opens 25, and a slave that is connected to the master piston 63 via an oil passage 64 and opens the exhaust valve 26 of the cylinder 13 by the hydraulic pressure generated by the operation of the master piston 63 A piston 66 and hydraulic pressure switching means 67 for switching between holding and releasing the hydraulic pressure in the oil passage 64 are provided.
  • the cylinder 13 is provided with a pair of intake valves 24, 25 and a pair of exhaust valves 26, 27.
  • the intake valves 24, 25 can move up and down on the intake guide shaft 28.
  • the master piston 63 is slidably accommodated in a master cylinder 68 provided above the intake rocker arm 30, and the slave piston 66 is located above one of the exhaust valves 26, 27. Is slidably accommodated in a slave cylinder 69 provided in the cylinder.
  • the master cylinder 68 and the slave cylinder 69 are connected in communication by the oil passage 64.
  • the oil pressure switching means 67 is provided in the middle of the oil supply passage 71 and the oil supply passage 71 connecting the branch passage 70 where the intermediate force of the oil passage 64 also branches to the discharge port (not shown) of the oil pump. It consists of a solenoid valve 73 for communicating or blocking the branch passage 70 and the oil pump outlet, and a control valve 72 provided at the connection between the branch passage 70 and the solenoid valve 73.
  • the control valve 72 includes a movable case 72b that is inserted in a first large-diameter passage 72a that extends vertically in a connection portion between the oil supply passage 71 and the branch passage 70, and is movable. And a check ball 72c accommodated in 72b.
  • the lower part of the movable case 72b is formed in a substantially funnel shape, and a through hole 72d is formed in the lower end.
  • the check ball 72c allows oil from the oil pump to flow into the movable case 72b through the through hole 72d and prevents oil in the movable case 72b from being discharged through the through hole 72d. It has a function.
  • the solenoid valve 73 includes a solenoid case 73a in which a solenoid (not shown) is housed, a plunger 73b protruding from the case 73a, and a valve body provided at the tip of the plunger 73b and capable of moving up and down together with the plunger 73b.
  • the valve body 73c is inserted into a second large-diameter passage 73d that extends vertically in the middle of the oil supply passage 71 so as to be movable up and down. Between the solenoid valve 73 and the control valve 72, the second large-diameter passage 73d is inserted. A second oil discharge port 73e through which oil in the oil supply passage 71 can be discharged is provided. When the solenoid valve 73 is turned on, the valve body 73c is lowered and the discharge port of the oil pump and the branch passage 70 communicate with each other. The oil supply passage 71 between the solenoid valve 73 and the control valve 72 and the second oil discharge port 73e are connected. Communication is interrupted.
  • the valve body 73c rises to shut off the oil pump discharge port and the branch passage 70, and the oil supply passage 71 between the solenoid valve 73 and the control valve 72 becomes the second oil discharge port. It is configured to communicate with 73e.
  • the slave piston 66 is pressed against the top surface of the slave cylinder 69 by a slave spring 74 (compression coil spring), and a slave rod 75 that abuts one exhaust valve 26 protrudes from the bottom surface of the slave piston 66.
  • the control output of the controller 46 is connected to the EGR valve 21b of the external EGR device 21 and the solenoid valve 73 of the internal EGR device 62, respectively.
  • the controller 46 is provided with a memory 47. This memory 47 is a map for adjusting the opening degree of the EGR valve 21b according to the rotational speed of the engine 12 and the load of the engine 12 and switching the solenoid valve 73 on and off.
  • the temperature of the cooling water of the engine 12 when switching the opening and closing of the EGR valve 21b is stored.
  • the temperature of the cooling water of the engine 12 when switching the opening and closing of the EGR valve 21b is set within the range of 95 ° C or more and less than 105 ° C.
  • the exhaust cam is not provided with the EGR projection of the first embodiment.
  • the configuration other than the above is the same as that of the first embodiment.
  • the controller 46 takes in the detection outputs of the rotation sensor 43 and the load sensor 44.
  • the EGR valve 2 lb was adjusted to a predetermined opening (for example, 5 ⁇ : LOO% when fully opened), and the solenoid valve 73 was turned off. Keep in state. At this time, the flow rate of the exhaust gas discharged from the cylinder 13 is small, and the turbocharger turbine impeller has a low rotational speed, so the intake boost pressure by the turbocharger is low.
  • the exhaust gas in the exhaust manifold flows into the cylinder 13 of the engine 12 through the EGR pipe and the intake manifold.
  • the master piston 63 is pushed up by the intake rocker arm 30 during the intake stroke of the cylinder 13, but the solenoid valve 73 is turned off and the movable case 72b in the first large-diameter passage 72a is kept in the lowered state. Therefore, the oil in the oil passage 64 pushed up by the master piston 63 is discharged from the first oil discharge port 72f. Therefore, the slave piston 66 does not descend, and one exhaust valve 26 is kept in a state where the exhaust port 16 is closed.
  • the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder 13 decreases due to the heat capacity of the exhaust gas recirculated to the cylinder 13 by the external EGR device 21 and the decrease in oxygen concentration in the intake air. Emissions can be reduced.
  • the solenoid valve 73 of the internal EGR device 62 is turned off when the engine 12 is operated from a low load to a medium load because the engine 12 can sufficiently cover the amount of exhaust gas recirculated to the intake manifold only by the external EGR device 21.
  • the controller 46 takes in the detection outputs of the rotation sensor 43 and the load sensor 44.
  • the EGR valve 21b is adjusted to a predetermined opening (for example, 5 to 100% when fully opened), and the solenoid valve 73 is turned on.
  • the solenoid valve 73 is turned on, the oil pumped by the oil pump pushes up the movable case 72b and then is supplied to the oil passage 64 through the through hole 72e and the branch passage 70, so that the movable case 72b is raised. Kept.
  • the external EGR device 21 and the internal EGR device 62 Due to the heat capacity of the exhaust gas recirculated to the cylinder 13 and the decrease in the oxygen concentration in the intake air, the maximum combustion temperature of the air-fuel mixture in the cylinder 13 can be lowered, and the amount of NOx emissions can be reduced.
  • the controller 46 detects the rotation sensor 43 and the load. Regardless of the detection output of sensor 44, close the EGR valve 2 lb.
  • the EGR valve 21b is closed during severe high-load operation for the following two reasons. The first reason is that when the engine 12 is operated at a severe high load, the flow rate of exhaust gas discharged from the cylinder 13 to the exhaust pipe becomes extremely large, and the rotational speed of the turbine impeller of the turbocharger becomes extremely large. The boost pressure of the intake by the turbocharger becomes extremely high.
  • a diesel engine with a turbocharger is used as the engine.
  • an electric valve is used as the EGR valve. It can be an air-driven valve or other valve.
  • the force where the downstream end of the EGR pipe is connected to the intake manifold on the intake passage side, that is, the intake manifold on the intake downstream side of the compressor, is downstream of the E GR pipe.
  • the end may be connected to the low pressure side of the intake passage, that is, the intake pipe on the intake upstream side of the compressor.
  • a diesel engine 12 having an approximately 11 liter variable capacity turbocharger 11 provided with an external EGR device 21 and an internal EGR device 22 was taken as Example 1.
  • the external EGR device 21 includes an EGR pipe 21a having one end connected to a force exhaust manifold 17a and the other end connected to an intake manifold 15a, and an EGR valve provided on the EGR pipe 21a for opening and closing the EGR pipe 21a. 21b (FIG. 1).
  • the internal EGR device 22 is an EGR protrusion 23a formed on the outer peripheral surface of the exhaust cam 23 that opens the exhaust valves 26 and 27 of the cylinder 13 (FIG. 2).
  • the EGR pipe 21a is provided with an EGR cooler 21c using the coolant of the engine 12 as a refrigerant.
  • the engine 12 is provided with a rotation sensor 43 for detecting the rotation speed of the engine 12 and a load sensor 44 for detecting the load of the engine 12, and the radiator (not shown) is provided with cooling water for the engine 12.
  • a temperature sensor 45 is provided for detecting the temperature. The detection outputs of the rotation sensor 43, load sensor 44, and temperature sensor 45 were connected to the control input of the controller 46, and the control output of the controller 46 was connected to the EGR valve 21b of the external EGR device 21.
  • the controller 46 is provided with a memory 47, which stores the engine speed and the engine load for adjusting the opening degree of the EGR valve 21b as a map, and when switching the opening and closing of the EGR valve 21b.
  • the temperature (95 ° C) of the cooling water of the engine 12 was memorized.
  • a diesel engine having a fixed capacity turbocharger of about 11 liters without an external EGR device and an internal EGR device of Example 1 was set as Comparative Example 1.
  • the engine is provided with a rotation sensor for detecting the rotation speed of the engine and a load sensor for detecting the load of the engine.
  • the detection outputs of these rotation sensors and load sensors were connected to the control input of the controller, and the control output of the controller was connected to the EGR valve of the external EGR device.
  • the controller is equipped with a memory, and this memory stores the engine speed and engine load for adjusting the opening of the EGR valve as a map.
  • Comparative Example 1 and Comparative Example 2 were Operating the engine of Example 1, Comparative Example 1 and Comparative Example 2 in JE05 mode (actual driving mode that reproduces urban driving applied from October 2005) and measuring NOx emissions and fuel consumption respectively. did. The results are shown in FIGS. In FIGS. 5 and 6, the NOx emissions and fuel consumption of Comparative Example 1 are shown as the standard (100%), respectively.
  • Example 1 the NOx emission amount could be reduced by 40% compared to Comparative Example 1, and the NOx emission amount could be reduced by 20% compared with Comparative Example 2.
  • Example 6 in Example 1, the fuel consumption was reduced by 15% compared to Comparative Example 1, and the fuel consumption was reduced by 5% compared to Comparative Example 2.
  • the present invention can be used for an engine exhaust gas recirculation device that reduces NOx emissions during normal high load operation and prevents engine overheating during normal high load operation.

Landscapes

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Abstract

　エンジンの低負荷運転時から通常の高負荷運転時にかけてＮＯｘの排出量を低減し、エンジンの過熱を防止する。 　エンジン（１２）のシリンダにエアを供給する吸気通路（１５）がエンジンの吸気ポート（１４）に接続され、シリンダ内の排ガスを大気に排出する排気通路（１７）がシリンダの排気ポート（１６）に接続される。外部ＥＧＲ装置（２１）は、一端が排気通路に接続され他端が吸気通路に接続されたＥＧＲ通路（２１ａ）と、ＥＧＲ通路を開閉可能なＥＧＲバルブ（２１ｂ）とを有し、内部ＥＧＲ装置は、シリンダの吸気行程時に排気ポートを開閉する排気弁を開くことにより、排気通路からシリンダに排ガスを導入する。ＥＧＲ通路にはエンジンの冷却水により排ガスを冷却するＥＧＲクーラ（２１ｃ）が設けられ、コントローラは温度センサ（４５）の検出出力に基づいて外部ＥＧＲ装置を制御する。

Description

明 細 書
エンジンの排ガス再循環装置
技術分野
[0001] 本発明は、エンジンの排ガスの一部を、エンジンの吸気系に還流させて再循環する 装置に関するものである。 背景技術
[0002] 従来、この種の装置として、シリンダにコンプレッサハウジングを介してエアを供給 する吸気通路が吸気ポートに接続され、シリンダ内の排ガスをタービンハウジングを 介して大気に排出する排気通路が排気ポートに接続され、排気通路及び吸気通路 を接続する EGR通路に吸気通路への還流用排ガスの流量を調整可能な EGRバル ブが設けられたターボ過給機付エンジンの排ガス再循環装置 (例えば、特許文献 1 参照。）が開示されている。この排ガス再循環装置では、上記 EGR通路及び EGRバ ルブにより外部 EGR装置が構成される。またエンジンにはシリンダの吸気行程時に 排気弁を開いて排気通路力ゝらシリンダに排ガスを導入する内部 EGR装置が設けられ 、回転センサ及び負荷センサの各検出出力に基づいてコントローラ力 ¾GRバルブを 制御するように構成される。なお、 EGR通路には、この通路を通る排ガスを冷却する ために、エンジンの冷却水が流通する EGRクーラが設けられる。
[0003] このように構成されたターボ過給機付エンジンの排ガス再循環装置では、エンジン の低負荷力も中負荷運転時に、外部 EGR装置を作動させることにより排気通路の排 ガス力 ¾GRパイプを通ってシリンダに還流するとともに、内部 EGR装置を作動させる ことにより排ガスが排気ポートから直接シリンダに流入する。この結果、排ガス (不活 性ガス）の持つ熱容量により及び吸気中の酸素濃度の減少により、シリンダ内での混 合気の最高燃焼温度が低下するので、 NOxの排出量を低減することができる。一方 、エンジンの中負荷力 高負荷運転時には、外部 EGR装置を不作動にすることによ り排気通路の排ガスが EGRパイプを通ってシリンダに還流するのを停止し、内部 EG R装置を作動させることにより排気通路の排ガスが排気ポートから直接シリンダに流 入する。この結果、上記シリンダに流入した排ガス (不活性ガス）の持つ熱容量により 及び吸気中の酸素濃度の減少により、シリンダ内での混合気の最高燃焼温度が低 下するので、 NOxの排出量を低減することができるとともに、シリンダ内の空気不足 が解消され、エンジン力もの黒煙の排出を減少できる。従って、 EGRガスを増圧する ことなぐエンジンの低負荷力 中負荷運転時のみならず中負荷力 高負荷運転時 の全ての運転領域で、シリンダに排ガスを還流して排ガス中の NOxを低減できるよう になっている。
[0004] 特許文献 1 :特開 2001— 107810号公報 (請求項 1、段落 [0023])
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかし、上記従来の特許文献 1に示されたターボ過給機付エンジンの排ガス再循環 装置では、エンジンの中負荷から高負荷運転時に、外部 EGR装置を不作動にし、内 部 EGR装置のみを作動させるため、特にエンジンの高負荷運転時に NOxの排出量 が増大する問題点があった。この点を解消するために、エンジンの高負荷運転時に、 内部 EGR装置のみならず外部 EGR装置も作動させると、 EGRクーラで排ガスと熱交 換してエンジンの冷却水が高温になるため、この冷却水によるエンジンの冷却能力 が低下し、エンジンが過熱 (ォーノ ヒート）してしまうおそれがあった。
[0006] 本発明の目的は、エンジンの低負荷運転時力も通常の高負荷運転時にかけて NO Xの排出量を低減できるとともに、エンジンの過熱を防止できる、エンジンの排ガス再 循環装置を提供することにある。なお、本明細書において、エンジンの通常の高負荷 運転時とは、平地での急発進時又は急加速時、或いは平地での高速運転時等の高 負荷運転時を含むけれども、長時間にわたる登坂時等のエンジンにとって過酷な高 負荷運転時を除くことを意味する。 課題を解決するための手段
[0007] 請求項 1に係る発明は、図 1及び図 2に示すように、エンジン 12の吸気ポート 14に 接続されエンジン 12のシリンダ 13にエアを供給する吸気通路 15と、シリンダ 13の排 気ポート 16に接続されシリンダ 13内の排ガスを大気に排出する排気通路 17と、一端 力 S排気通路 17に接続され他端が吸気通路 15に接続された EGR通路 21 aにこの EG R通路 21aを開閉する EGRバルブ 21bを設けることにより排気通路 17から EGR通路 21aを通って吸気通路 15に還流される排ガスの流量を調整する外部 EGR装置 21と 、排気ポート 16を開閉する排気弁 26, 27をシリンダ 13の吸気行程時に開くことによ り排気通路 17からシリンダ 13に排ガスを導入する内部 EGR装置 22と、 EGR通路 21 aに設けられエンジン 13の冷却水により EGR通路 21aを流れる排ガスを冷却する EG Rクーラ 21cと、エンジン 13の冷却水の温度を検出する温度センサ 45と、温度センサ 45の検出出力に基づ 、て外部 EGR装置 21或 、は外部 EGR装置 21及び内部 EG R装置を制御するコントローラ 46とを備えたエンジンの排ガス再循環装置である。
[0008] この請求項 1に記載されたエンジンの排ガス再循環装置では、温度センサ 45により 検出される冷却水が所定温度以下であるとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 21を 制御して EGRバルブ 21bを開く力、或いは外部 EGR装置 21を制御して EGRバルブ 21bを開くととも〖こ、内部 EGR装置を制御してシリンダの吸気行程時に排気ポートを 開くか又は閉じる。これにより排気通路 17の排ガス力 ¾GR通路 21aを通ってシリンダ 13〖こ還流されるとともに、排ガス力 S排気ポート 16からシリンダ 13に直接流入するか、 或 ヽは排気通路の排ガスが EGR通路を通ってシリンダに還流されるけれども、排ガ スが排気ポートからシリンダに直接流入しない。一方、温度センサ 45により検出され る冷却水が所定温度を越えたとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 21を制御して E GRバルブ 21bを閉じる力、或いは外部 EGR装置を制御して EGRバルブを閉じると もに、内部 EGR装置を制御してシリンダの吸気行程時に排気ポートを開く。これによ り排気通路 17の排ガスが EGR通路 21aを通ってシリンダ 13に還流されなくなるけれ ども、排ガス力 S排気ポート 16からシリンダ 13に直接流入する。
[0009] 請求項 2に係る発明は、請求項 1に係る発明であって、更に図 1及び図 2に示すよう に、内部 EGR装置 22が排気用カム 23の外周面のうちシリンダ 13の吸気行程時に排 気弁 26, 27を開く位置に形成された EGR用突起 23aであり、コントローラ 46が、温 度センサ 45により検出される冷却水が所定温度以下であるとき、外部 EGR装置 21を 制御して EGRバルブ 21bを開き、冷却水が所定温度を越えたとき、外部 EGR装置 2 1を制御して EGRバルブ 21bを閉じるように制御することを特徴とする。
[0010] この請求項 2に記載されたエンジンの排ガス再循環装置では、内部 EGR22はェン ジン 12の運転状況に拘らず作動し、温度センサ 45により検出される冷却水が所定温 度以下であるとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 21を制御して EGRバルブ 21bを 開くので、排気通路 17の排ガスが EGR通路 21 aを通ってシリンダ 13に還流されると ともに、排ガスが排気ポート 16からシリンダ 13に直接流入する。一方、温度センサ 45 により検出される冷却水が所定温度を越えたとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 2 1を制御して EGRバルブ 21bを閉じるので、排気通路 17の排ガスが EGR通路 21aを 通ってシリンダ 13に還流されなくなるけれども、排ガス力排気ポート 16からシリンダ 1 3に直接流入する。
[0011] 請求項 3に係る発明は、請求項 1に係る発明であって、更に図 4に示すように、内部 EGR装置 62が、シリンダ 13の吸気行程時に吸気弁 24, 25を開く吸気用口ッカァ一 ム 30により作動するマスタピストン 63と、マスタピストン 63にオイル通路 64を介して接 続されかつマスタピストン 63の作動にて発生した油圧によりシリンダ 13の排気弁 26, 27を開くスレーブピストン 66と、オイル通路 64内の油圧の保持及び解放を切換える 油圧切換手段 67とを有し、コントローラ 46が、温度センサ 45により検出される冷却水 が所定温度以下であるとき、外部 EGR装置 21を制御して EGRバルブ 21bを開くとと もに、内部 EGR装置 62を制御してシリンダ 13の吸気行程時に排気ポート 16を開く か又は閉じ、冷却水が所定温度を越えたとき、外部 EGR装置 21を制御して EGRバ ルブ 21bを閉じるとともに、内部 EGR装置 62を制御してシリンダ 13の吸気行程時に 排気ポート 16を開くように制御することを特徴とする。
[0012] この請求項 3に記載されたエンジンの排ガス再循環装置では、温度センサ 45により 検出される冷却水が所定温度以下であるとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 21を 制御して EGRバルブ 21bを開くとともに、内部 EGR装置 62を制御してシリンダ 13の 吸気行程時に排気ポート 16を開くか又は閉じるので、排気通路 17の排ガスが EGR 通路を通ってシリンダ 13に還流されるとともに、排ガス力排気ポート 16からシリンダ 1 3に直接流入する。一方、温度センサ 45により検出される冷却水が所定温度を越え たとき、コントローラ 46が外部 EGR装置 21を制御して EGRバルブ 21bを閉じるともに 、内部 EGR装置 62を制御してシリンダ 13の吸気行程時に排気ポート 16を開くので、 排気通路の排ガスが EGR通路を通ってシリンダ 13に還流されなくなるけれども、排 ガス力 S排気ポート 16からシリンダ 13に直接流入する。 発明の効果
[0013] 以上述べたように、本発明によれば、 EGR通路に設けられた EGRバルブが吸気通 路に還流される排ガスの流量を調整するように外部 EGR装置を構成し、シリンダの吸 気行程時に排気弁を開いて排気通路力ゝらシリンダに排ガスを導入するように内部 EG R装置を構成し、エンジンの冷却水の温度を温度センサが検出し、更に温度センサ の検出出力に基づ!/、てコントローラが外部 EGR装置或 、は外部 EGR装置及び内部 EGR装置を制御するように構成したので、温度センサにより検出される冷却水が所 定温度以下であるとき、コントローラが外部 EGR装置を制御して EGRバルブを開くか 、或いは外部 EGR装置を制御して EGRバルブを開くとともに、内部 EGR装置を制御 してシリンダの吸気行程時に排気ポートを開くか又は閉じる。この結果、外部 EGR装 置又は外部 EGR装置及び内部 EGR装置によりシリンダに還流された排ガスの持つ 熱容量により及び吸気中の酸素濃度の減少により、シリンダ内での混合気の最高燃 焼温度が低下するので、 NOxの排出量を低減できる。一方、温度センサにより検出 される冷却水が所定温度を越えたとき、コントローラが外部 EGR装置を制御して EG Rバルブを閉じるか、或いは外部 EGR装置を制御して EGRバルブを閉じるともに、 内部 EGR装置を制御してシリンダの吸気行程時に排気ポートを開く。この結果、内 部 EGR装置のみでシリンダに排ガスが還流されるため、シリンダに還流される排ガス 量が減少して、 NOx低減効率が若干低下するけれども、エンジンの冷却水が EGRク ーラで高温の排ガスと熱交換しな!、ので、エンジンの冷却水の温度上昇を抑制でき 、エンジンの過熱を防止できる。
[0014] また内部 EGR装置が排気用カムの外周面のうちシリンダの吸気行程時に排気弁を 開く位置に形成された EGR用突起であれば、内部 EGRはエンジンの運転状況に拘 らず作動し、温度センサにより検出される冷却水が所定温度以下であるとき、コント口 ーラが外部 EGR装置を制御して EGRバルブを開くので、排気通路の排ガスが EGR 通路を通ってシリンダに還流されるとともに、排ガス力 S排気ポートからシリンダに直接 流入する。この結果、上記と同様の効果が得られる。一方、温度センサにより検出さ れる冷却水が所定温度を越えたとき、コントローラが外部 EGR装置を制御して EGR バルブを閉じるので、排気通路の排ガスが EGR通路を通ってシリンダに還流されなく なるけれども、排ガス力 S排気ポートからシリンダに直接流入する。この結果、上記と同 様の効果が得られる。
[0015] 更に内部 EGR装置力 シリンダの吸気行程時に吸気弁を開く吸気用ロッカアーム により作動するマスタピストンと、マスタピストンによる油圧にてシリンダの 気弁を開く スレーブピストンと、オイル通路内の油圧の保持及び開放を切換える油圧切換手段と を有すれば、温度センサにより検出される冷却水が所定温度以下であるとき、コント口 ーラが外部 EGR装置を制御して EGRバルブを開くとともに、内部 EGR装置を制御し てシリンダの吸気行程時に排気ポートを開くか又は閉じるので、排気通路の排ガスが EGR通路を通ってシリンダに還流されるとともに、排ガス力 S排気ポートからシリンダに 直接流入する。この結果、上記と同様の効果が得られる。一方、温度センサにより検 出される冷却水が所定温度を越えたとき、コントローラが外部 EGR装置を制御して E GRバルブを閉じるともに、内部 EGR装置を制御してシリンダの吸気行程時に排気ポ ートを開くので、排気通路の排ガスが EGR通路を通ってシリンダに還流されなくなる けれども、排ガス力 S排気ポートからシリンダに直接流入する。この結果、上記と同様の 効果が得られる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明第 1実施形態のエンジンの排ガス再循環装置の外部 EGR装置を示す 構成図である。
[図 2]その排ガス再循環装置の内部 EGR装置を含むエンジンの要部断面図である。
[図 3]そのエンジンの吸気弁及び排気弁の開閉タイミングを示す図である。
[図 4]本発明の第 2実施形態を示す図 2に対応する断面図である。
[図 5]実施例 1及び比較例 1の EGR装置を備えたエンジンによる NOx排出量をそれ ぞれ示す図である。
[図 6]実施例 1及び比較例 1の EGR装置を備えたエンジンによる燃料消費量を示す 図である。
発明を実施するための最良の形態
[0017] 次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
[0018] <第 1の実施の形態 > 図 1及び図 2に示すように、車両にはターボ過給機 11を有するディーゼルエンジン 12が搭載される。このエンジン 12のシリンダ 13の吸気ポート 14には吸気通路 15、即 ち吸気マ-ホルド 15aを介して吸気管 15bが接続され、シリンダ 13の排気ポート 16に は排気通路 17、即ち排気マ-ホルド 17aを介して排気管 17bが接続される。シリンダ 13内にはピストン 18が上下動可能に設けられる（図 2)。ターボ過給機 11は吸気管 1 5aに設けられコンプレッサ羽根車 l idを回転可能に収容するコンプレッサハウジング 11aと、排気管 17bに設けられタービン羽根車 l ieを回転可能に収容するタービンノヽ ウジング l ibとを有する（図 1及び図 2)。タービンハウジング l ib及びコンプレッサハ ウジング 1 laはシャフト 1 Ifの中央を回転可能に保持する接続部 1 lcにより接続され 、このシャフト 1 Ifの両端に上記タービン羽根車 l ie及びコンプレッサ羽根車 l idが それぞれ嵌着される。このタービン羽根車 1 Ifの静翼は固定式であっても或いは回 動式であってもよいが、回動式の可変容量型ターボ過給機の方が固定式の固定容 量型ターボ過給機より過給効率が高いので好ましい。図 1及び図 2の符号 19はコン プレッサハウジング 11a及び吸気マ-ホルド 15a間の吸気管 15bに設けられ吸気を 冷却するインタクーラである。
[0019] またエンジン 12には排気マ-ホルド 17a内の排ガスの一部を EGRパイプ 21aを通 つて吸気マ-ホルド 15aに還流する外部 EGR装置 21 (図 1)と、シリンダ 13の吸気行 程時に排気弁 26, 27を開いてシリンダ 13に排ガスの一部を導入する内部 EGR装置 22 (図 2)とが設けられる。外部 EGR装置 21は、図 1に詳しく示すように、一端が排気 マ-ホルド 17aに接続されエンジン 12をバイパスして他端が吸気マ-ホルド 15aに接 続された上記 EGRパイプ 21aと、 EGRパイプ 21aに設けられ排気マ-ホルド 17aから EGRパイプ 21aを通って吸気マ-ホルド 15aに還流される排ガスの流量を調整可能 な EGRバルブ 21bとを有する。 EGRバルブ 21bは図示しないがモータにより弁体を 駆動してバルブ本体の開度を調節する電動弁である。図 1の符号 21 cは EGRパイプ 21aに設けられた EGRクーラである。この EGRクーラ 21cは、 EGRパイプ 21aを流れ る排ガスとエンジン 12の冷却水とを熱交換することにより、排ガスを冷却した後に吸 気マ-ホルド 15aに還流するように構成される。
[0020] 内部 EGR装置 22は、図 2に詳しく示すように、シリンダ 13の排気弁 26, 27を開く排 気用カム 23の外周面に形成された EGR用突起 23aである。シリンダ 13には一対の 吸気弁 24, 25と、一対の排気弁 26, 27とが設けられる。吸気弁 24, 25は吸気用案 内軸 28に上下動可能に嵌入された吸気用ブリッジ 29と吸気用ロッカアーム 30を介し て吸気用プッシュロッド 31により開閉され、排気弁 26, 27は排気用案内軸 32に上下 動可能に嵌入された排気用ブリッジ 33と排気用ロッカアーム 34を介して排気用プッ シュロッド 35により開閉される。排気用プッシュロッド 35の下端には排気用タペット 36 が当接し、この排気用タペット 36の下端にはクランク軸（図示せず）により駆動される 排気用カムシャフト 37に設けられた上記排気用カム 23の外周面が当接する。上記 E GR用突起 23aは排気用カム 23の外周面のうちシリンダ 13の吸気行程時に排気弁 2 6, 27を開く位置に形成される（図 2及び図 3)。また吸気用ロッカアーム 30及び排気 用ロッカアーム 34は吸気用ロッカシャフト 38及び排気用ロッカシャフト 39に回動可能 にそれぞれ支持される。図 2の符号 41及び 42は吸気弁 24, 25及び排気弁 26, 27 を押上げて吸気ポート 14及び排気ポート 16を閉止する吸気用ばね (圧縮コイルばね )及び排気用ばね (圧縮コイルばね)である。
一方、エンジン 12には、クランク軸の回転速度を検出する回転センサ 43と、ァクセ ルペダルの踏込み量を検出する、即ちエンジン 12の負荷を検出する負荷センサ 44 とが設けられる（図 1)。またラジェータ（図示せず）には、エンジン 12の冷却水の温度 を検出する温度センサ 45が設けられる。回転センサ 43、負荷センサ 44及び温度セ ンサ 45の各検出出力はコントローラ 46の制御入力に接続され、コントローラ 46の制 御出力は EGRバルブ 21bに接続される。コントローラ 46にはメモリ 47が設けられ、こ のメモリ 47には、エンジン 12の回転速度及びエンジン 12の負荷に応じて EGRバル ブ 21bの開度を調整するためのマップと、 EGRバルブ 21bの開閉を切換えるときの 冷却水の温度とが記憶される。上記冷却水の温度は 60°C以上 95°C未満の範囲内 の所定の温度であることが好ましい。上記 EGRバルブ 21bの開閉を切換えるときの 冷却水の温度は 95°C以上 105°C未満の範囲内の所定の温度である。ここで、 EGR バルブ 21bの開閉を切換えるときの冷却水の温度を 95°C以上 105°C未満の範囲内 の所定の温度に限定したのは、 105°C以上ではエンジン 12が過熱してしまうからで ある。 [0022] このように構成されたエンジンの排ガス再循環装置の動作を説明する。
[0023] エンジン 12の低負荷から中負荷運転時であって、温度センサ 45が所定の温度以 下を検出しているときには、コントローラ 46は、回転センサ 43及び負荷センサ 44の各 検出出力を取込み、かつメモリ 47に記憶されたマップと比較して EGRバルブ 2 lbを 所定の開度 (例えば、全開時の 5〜： LOO%)に調整する。このときシリンダ 13から排出 される排ガスの流量は少なぐターボ過給機 11のタービン羽根車 1 Ifの回転速度は 小さいため、ターボ過給機 11による吸気のブースト圧は低い。このため排気マ-ホル ド 17a内の排ガスが EGRパイプ 21a及び吸気マ-ホルド 15aを通ってエンジン 12の シリンダ 13に流入する。一方、シリンダ 13の吸気行程時には排気用カム 23に設けら れた EGR用突起 23aにより排気用プッシュロッド 35が排気用タペット 36を介して押上 げられるので、排気用ロッカアーム 34が排気用ブリッジ 33を介して排気弁 26, 27を 押下げる。このため排気弁 26, 27が開いて排気マ-ホルド 17a内の排ガスがシリン ダ 13に流入する。この結果、外部 EGR装置 21及び内部 EGR装置 22によりシリンダ 13に還流された排ガスの持つ熱容量により及び吸気中の酸素濃度の減少により、シ リンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が低下するので、 NOxの排出量を低減する ことができる。
[0024] またエンジン 12の中負荷運転時力も通常の高負荷運転時であって、温度センサ 4 5が所定の温度以下を検出しているときには、コントローラ 46は回転センサ 43及び負 荷センサ 44の各検出出力を取込み、かつメモリ 47に記憶されたマップと比較して E GRバルブ 21bを所定の開度（例えば、全開時の 5〜100%)に調整する。エンジン 1 2の中負荷から高負荷運転時には、シリンダ 13から排気管 17bに排出される排ガス の流量が比較的多くなり、ターボ過給機 11のタービン羽根車 1 Ifの回転速度も比較 的大きくなるため、ターボ過給機 11による吸気のブースト圧は高くなる。このため排 気マ-ホルド 17a内の排ガス圧力と吸気マ-ホルド 15a内の吸気圧との差が小さくな るけれども、排気マ-ホルド 17a内の排ガスが EGRパイプ 21a及び吸気マ-ホルド 1 5aを通ってエンジン 12のシリンダ 13に流入する。一方、中負荷から低負荷運転時と 同様にシリンダ 13の吸気行程時には EGR用突起 23aにより排気弁 26, 27が開いて 排気マ-ホルド 17a内の排ガスがシリンダ 13に流入する。この結果、外部 EGR装置 21及び内部 EGR装置 22によりシリンダ 13に還流された排ガスの持つ熱容量により 及び吸気中の酸素濃度の減少により、シリンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が 低下するので、 NOxの排出量を低減することができる。
[0025] 更に長時間にわたる登坂時等のエンジン 12にとつて過酷な高負荷運転時であって 、温度センサ 45が所定の温度を越えたことを検出すると、コントローラ 46は回転セン サ 43及び負荷センサ 44の各検出出力に拘らず、 EGRバルブ 2 lbを閉じる。ここで、 過酷な高負荷運転時に EGRバルブ 21bを閉じるのは次の 2つの理由に基づく。第 1 の理由は、エンジン 12の過酷な高負荷運転時には、シリンダ 13から排気管 17bに排 出される排ガスの流量が極めて多くなり、ターボ過給機 11のタービン羽根車 1 Ifの回 転速度も極めて大きくなるため、ターボ過給機 11による吸気のブースト圧は極めて高 くなる。このため排気マ-ホルド 17a内の排ガス圧力と吸気マ-ホルド 15a内の吸気 圧との差が小さくなり、 EGRバルブ 21bを開いても、排気マ-ホルド 17a内の排ガス 力 ¾GRパイプ 21aを通って吸気マ-ホルド 15aに流入する量が少ないためである。 第 2の理由は、エンジン 12の過酷な高負荷運転により冷却水の温度が上昇している ところへ、吸気マ-ホルド 15aに還流される排ガス量が少ないとはいうものの、上記冷 却水が EGRクーラ 21cで排ガスと熱交換して冷却水の温度が更に上昇し、エンジン 12がオーバヒートを起こすためである。一方、 EGRバルブ 21bを閉じても、シリンダ 1 3の吸気行程時には EGR用突起 23aにより排気弁 26, 27が開いて排気マ-ホルド 1 7a内の排ガスがシリンダ 13に流入する。この結果、内部 EGR装置 22によりシリンダ 1 3に還流された排ガスの持つ熱容量により及び吸気中の酸素濃度の減少により、シリ ンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が低下するので、 NOx低減効率は若干低下 するけれども、 NOxの排出量を低減することができる。また外部 EGR21のみを使つ て EGR率を高くすることにより NOxを低減するよりも、外部 EGR21と内部 EGR22を 併用することにより NOxの低減に加えて燃費の低減をも図ることができる。
[0026] <第 2の実施の形態 >
図 4は本発明の第 2の実施の形態を示す。図 4において図 2と同一符号は同一部品 を示す。
[0027] この実施の形態では、内部 EGR装置 62がシリンダ 13の吸気行程時に吸気弁 24, 25を開く吸気用ロッカアーム 30により作動するマスタピストン 63と、マスタピストン 63 にオイル通路 64を介して接続されかつマスタピストン 63の作動にて発生した油圧に より上記シリンダ 13の排気弁 26を開くスレーブピストン 66と、オイル通路 64内の油圧 の保持及び開放を切換える油圧切換手段 67とを有する。シリンダ 13には第 1の実施 の形態と同様に、一対の吸気弁 24, 25と一対の排気弁 26, 27とが設けられ、吸気 弁 24, 25は吸気用案内軸 28に上下動可能に嵌入された吸気用ブリッジ 29と吸気 用ロッカアーム 30を介して吸気用プッシュロッド 31により開閉され、更に排気弁 26, 27は排気用案内軸 32に上下動可能に嵌入された排気用ブリッジ 33と排気用ロッカ アーム 34を介して排気用プッシュロッド 35により開閉される。
[0028] マスタピストン 63は吸気用ロッカアーム 30の上方に設けられたマスタシリンダ 68に 摺動可能に収容され、スレーブピストン 66は一対の排気弁 26, 27のうちの一方の排 気弁 26の上方に設けられたスレーブシリンダ 69に摺動可能に収容される。マスタシ リンダ 68及びスレーブシリンダ 69は上記オイル通路 64により連通接続される。また油 圧切換手段 67は上記オイル通路 64の途中力も分岐する分岐通路 70とオイルボン プの吐出口（図示せず)とを接続するオイル供給通路 71と、オイル供給通路 71の途 中に設けられ分岐通路 70及びオイルポンプの吐出口を連通又は遮断するソレノイド ノ レブ 73と、分岐通路 70とソレノイドバルブ 73との接続部に設けられたコントロール バルブ 72とからなる。
[0029] コントロールバルブ 72はオイル供給通路 71及び分岐通路 70の接続部に鉛直方向 に延びて設けられた第 1大径通路 72a内に上下動可能に挿入された可動ケース 72b と、この可動ケース 72bに収容された逆止ボール 72cとを有する。可動ケース 72bの 下部は略漏斗状に形成され、下端には通孔 72dが形成される。逆止ボール 72cはォ ィルポンプからのオイルが上記通孔 72dを通って可動ケース 72bに流入するのを許 容し、可動ケース 72b内のオイルが通孔 72dを通って排出されるのを阻止する機能 を有する。また可動ケース 72bの上部側面には可動ケース 72bが押上げられたとき に分岐通路 70に連通する透孔 72eが形成される。図 4の符号 72fは第 1大径通路 72 aの上端に形成された第 1オイル排出口であり、この排出口 72fは可動ケース 72bの 下降時に分岐通路 70と連通するように構成される。 [0030] ソレノイドバルブ 73はソレノイド（図示せず）が収容されたソレノイドケース 73aと、こ のケース 73aから突出するプランジャ 73bと、プランジャ 73bの先端に設けられプラン ジャ 73bとともに上下動可能な弁体 73cとを有する。弁体 73cはオイル供給通路 71の 途中に鉛直方向に延びて設けられた第 2大径通路 73d内に上下動可能に挿入され 、第 2大径通路 73dにはソレノイドバルブ 73及びコントロールバルブ 72間のオイル供 給通路 71内のオイルを排出可能な第 2オイル排出口 73eが設けられる。ソレノイドバ ルブ 73がオンすると、弁体 73cが下降してオイルポンプの吐出口と分岐通路 70とが 連通し、ソレノイドバルブ 73及びコントロールバルブ 72間のオイル供給通路 71と第 2 オイル排出口 73eの連通が遮断される。またソレノイドバルブ 73をオフすると、弁体 7 3cが上昇してオイルポンプの吐出口と分岐通路 70とが遮断され、ソレノイドバルブ 7 3及びコントロールバルブ 72間のオイル供給通路 71が第 2オイル排出口 73eに連通 するように構成される。
[0031] 一方、スレーブピストン 66はスレーブ用ばね 74 (圧縮コイルばね）によりスレーブシ リンダ 69の頂面に圧接され、スレーブピストン 66の下面には一方の排気弁 26に当接 するスレーブロッド 75が突設される。またコントローラ 46の制御出力は外部 EGR装置 21の EGRバルブ 21b及び内部 EGR装置 62のソレノイドバルブ 73にそれぞれ接続 される。コントローラ 46にはメモリ 47が設けられ、このメモリ 47には、エンジン 12の回 転速度及びエンジン 12の負荷に応じて EGRバルブ 21bの開度を調整しかつソレノィ ドバルブ 73のオンオフを切換えるためのマップと、 EGRバルブ 21bの開閉を切換え るときのエンジン 12の冷却水の温度が記憶される。ここで、 EGRバルブ 21bの開閉 を切換えるときのエンジン 12の冷却水の温度は 95°C以上 105°C未満の範囲内に設 定される。なお、排気用カムには、第 1の実施の形態の EGR用突起は設けられない。 上記以外は第 1の実施の形態と同一に構成される。
[0032] このように構成されたエンジンの排ガス再循環装置の動作を説明する。
[0033] エンジン 12の低負荷から中負荷運転時であって、温度センサ 45が所定の温度以 下を検出して 、るときには、コントローラ 46は回転センサ 43及び負荷センサ 44の各 検出出力を取込み、かつメモリ 47に記憶されたマップと比較して EGRバルブ 2 lbを 所定の開度 (例えば、全開時の 5〜： LOO%)に調整し、ソレノイドバルブ 73をオフした 状態に保つ。このときシリンダ 13から排出される排ガスの流量は少なぐターボ過給 機のタービン羽根車の回転速度は小さいため、ターボ過給機による吸気のブースト 圧は低 、。このため排気マ-ホルド内の排ガスが EGRパイプ及び吸気マ-ホルドを 通ってエンジン 12のシリンダ 13に流入する。一方、シリンダ 13の吸気行程時には吸 気用ロッカアーム 30によりマスタピストン 63が押上げられるけれども、ソレノイドバルブ 73がオフして、第 1大径通路 72a内の可動ケース 72bは下降した状態に保たれてい るので、マスタピストン 63により押上げられたオイル通路 64内のオイルは第 1オイル 排出口 72fから排出される。このためスレーブピストン 66は下降せず、一方の排気弁 26は排気ポート 16を閉止した状態に保たれる。この結果、外部 EGR装置 21によりシ リンダ 13に還流された排ガスの持つ熱容量により及び吸気中の酸素濃度の減少によ り、シリンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が低下するので、 NOxの排出量を低 減することができる。なお、エンジン 12の低負荷から中負荷運転時に内部 EGR装置 62のソレノイドバルブ 73をオフしたのは、外部 EGR装置 21のみで吸気マ-ホルドに 還流される排ガス量を十分に賄える力 である。
またエンジン 12の中負荷力も通常の高負荷運転時であって、温度センサ 45が所 定の温度以下を検出しているときには、コントローラ 46は回転センサ 43及び負荷セ ンサ 44の各検出出力を取込み、かつメモリ 47に記憶されたマップと比較して EGRバ ルブ 21bを所定の開度（例えば、全開時の 5〜100%)に調整し、ソレノイドバルブ 73 をオンする。ソレノイドバルブ 73がオンすると、オイルポンプにより圧送されたオイル は可動ケース 72bを押上げた後に、透孔 72e及び分岐通路 70を通ってオイル通路 6 4に供給され、可動ケース 72bは上昇した状態に保たれる。このときオイルポンプによ る油圧がスレーブピストン 66に作用するけれども、この油圧によるエンジン 12のピスト ン 18を押下げる力はスレーブ用ばね 74の弾性力より小さいので、スレーブピストン 6 6は下降しない。エンジン 12のピストン 18がシリンダ 13の吸気行程に移行して下降し 始めると、吸気用ロッカアーム 30がマスタピストン 63を押上げてオイル通路 64内の 油圧が高くなるので、この油圧によりスレーブピストン 66が押下げられる。この結果、 スレーブロッド 75により一方の排気弁 26が押下げられて排気ポート 16が開放され、 シリンダ 13に排ガスが流入する。従って、外部 EGR装置 21及び内部 EGR装置 62 によりシリンダ 13に還流された排ガスの持つ熱容量により及び吸気中の酸素濃度の 減少により、シリンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が低下し、 NOxの排出量を低 減することができる。
[0035] 更に長時間にわたる登坂時等のエンジン 12にとつて過酷な高負荷運転時であって 、温度センサ 45が所定の温度を越えたことを検出すると、コントローラ 46は回転セン サ 43及び負荷センサ 44の各検出出力に拘らず、 EGRバルブ 2 lbを閉じる。ここで、 過酷な高負荷運転時に EGRバルブ 21bを閉じるのは次の 2つの理由に基づく。第 1 の理由は、エンジン 12の過酷な高負荷運転時には、シリンダ 13から排気管に排出さ れる排ガスの流量が極めて多くなり、ターボ過給機のタービン羽根車の回転速度も 極めて大きくなるため、ターボ過給機による吸気のブースト圧は極めて高くなる。この ため排気マ-ホルド内の排ガス圧力と吸気マ-ホルド内の吸気圧との差が小さくなり 、 EGRバルブ 2 lbを開いても、排気マ-ホルド内の排ガスが EGRパイプ 21aを通つ て吸気マ-ホルドに流入する量が少ないためである。第 2の理由は、エンジン 12の過 酷な高負荷運転により冷却水の温度が上昇しているところへ、吸気マ-ホルドに還流 される排ガス量が少な 、とは 、え、上記冷却水が EGRクーラで排ガスと熱交換して 冷却水の温度が更に上昇し、エンジン 12がォーノ ヒートを起こすためである。一方、 EGRバルブ 21bを閉じても、スレーブロッド 75により一方の排気弁 26が押下げられ て排気ポート 16が開放され、シリンダ 13に排ガスが流入する。この結果、内部 EGR 装置 62によりシリンダ 13に還流された排ガスの持つ熱容量により及び吸気中の酸素 濃度の減少により、シリンダ 13内での混合気の最高燃焼温度が低下するので、 NOx 低減効率は若干低下するけれども、 NOxの排出量を低減することができる。また外 部 EGR21のみを使って EGR率を高くすることにより NOxを低減するよりも、外部 EG R21と内部 EGR62を併用することにより NOxの低減に加えて燃費の低減をも図るこ とがでさる。
[0036] なお、上記第 1及び第 2の実施の形態では、エンジンとしてターボ過給機付ディー ゼルエンジンを挙げた力 自然吸気型ディーゼルエンジン、ターボ過給機付ガソリン エンジン又は自然吸気型ガソリンエンジンでもよ！/、。
[0037] また、上記第 1及び第 2の実施の形態では、 EGRバルブとして電動弁を挙げたが、 エア駆動型弁或いはその他の弁でもよ 、。
[0038] 更に、上記第 1及び第 2の実施の形態では、 EGRパイプの下流端を吸気通路のハ イブレツシャ側、即ちコンプレッサより吸気下流側の吸気マ-ホルドに接続した力 E GRパイプの下流端を吸気通路のロープレツシャ側、即ちコンプレッサより吸気上流 側の吸気管に接続してもよい。
実施例
[0039] 次に本発明の実施例を比較例とともに詳しく説明する。
[0040] <実施例 1 >
図 1及び図 2に示すように、外部 EGR装置 21及び内部 EGR装置 22を設けた約 11 リットルの可変容量型のターボ過給機 11を有するディーゼルエンジン 12を実施例 1 とした。外部 EGR装置 21は、一端力排気マ-ホルド 17aに接続され他端が吸気マ- ホルド 15aに接続された EGRパイプ 21aと、この EGRパイプ 21aに設けられ EGRパ ィプ 21aを開閉する EGRバルブ 21bとを有する（図 1)。また内部 EGR装置 22は、シ リンダ 13の排気弁 26, 27を開く排気用カム 23の外周面に形成された EGR用突起 2 3aである（図 2)。一方、 EGRパイプ 21aには、エンジン 12の冷却水を冷媒とする EG Rクーラ 21cを設けた。またエンジン 12には、このエンジン 12の回転速度を検出する 回転センサ 43と、エンジン 12の負荷を検出する負荷センサ 44とを設け、ラジェ一タ（ 図示せず）には、エンジン 12の冷却水の温度を検出する温度センサ 45を設けた。こ れらの回転センサ 43、負荷センサ 44及び温度センサ 45の各検出出力をコントローラ 46の制御入力に接続し、コントローラ 46の制御出力を外部 EGR装置 21の EGRバ ルブ 21bに接続した。更にコントローラ 46にはメモリ 47を設け、このメモリ 47には、 E GRバルブ 21bの開度を調整するためのエンジン回転速度及びエンジン負荷をマツ プとして記憶させるとともに、 EGRバルブ 21bの開閉を切換えるときのエンジン 12の 冷却水の温度（95°C)を記憶させた。
[0041] <比較例 1 >
実施例 1の外部 EGR装置及び内部 EGR装置は設けていない約 11リットルの固定 容量型のターボ過給機を有するディーゼルエンジンを比較例 1とした。
[0042] <比較例 2> 実施例 1の外部 EGR装置を有するけれども、実施例 1の内部 EGR装置を有しな 、 約 11リットルの固定容量型のターボ過給機を有するディーゼルエンジンを比較例 2と した。
[0043] またエンジンには、このエンジンの回転速度を検出する回転センサと、エンジンの 負荷を検出する負荷センサとを設けた。これらの回転センサ及び負荷センサの各検 出出力をコントローラの制御入力に接続し、コントローラの制御出力を外部 EGR装置 の EGRバルブに接続した。コントローラにはメモリを設け、このメモリには、 EGRバル ブの開度を調整するためのエンジン回転速度及びエンジン負荷をマップとして記憶 させた。
[0044] <比較試験 1及び評価 >
実施例 1、比較例 1及び比較例 2のエンジンを JE05モード（2005年 10月から適用 される都市内走行を再現した実走行モード)で運転して、 NOx排出量及び燃料消費 量をそれぞれ測定した。その結果を図 5及び図 6に示す。図 5及び図 6では、比較例 1の NOx排出量及び燃料消費量をそれぞれ基準（100%)として表した。
[0045] 図 5から明らかなように、実施例 1では、比較例 1より NOx排出量を 40%低減でき、 比較例 2より NOx排出量を 20%低減できた。また図 6から明らかなように、実施例 1で は、比較例 1より燃料消費量を 15%低減でき、比較例 2より燃料消費量を 5%低減で きた。
産業上の利用可能性
[0046] 本発明は、エンジンの低負荷運転時力 通常の高負荷運転時にかけて NOxの排 出量を低減するとともに、エンジンの過熱を防止する、エンジンの排ガス再循環装置 に利用できる。

Claims

請求の範囲
[1] エンジン (12)の吸気ポート (14)に接続され前記エンジン (12)のシリンダ (13)にエアを 供給する吸気通路 (15)と、
前記シリンダ (13)の排気ポート (16)に接続され前記シリンダ (13)内の排ガスを大気に 排出する排気通路 (17)と、
一端が前記排気通路 (17)に接続され他端が前記吸気通路 (15)に接続された EGR 通路 (21a)にこの EGR通路 (21a)を開閉する EGRバルブ (21b)を設けることにより前記 排気通路 (17)力 前記 EGR通路 (21a)を通って前記吸気通路 (15)に還流される排ガ スの流量を調整する外部 EGR装置 (21)と、
前記排気ポート (16)を開閉する排気弁 (26,27)を前記シリンダ (13)の吸気行程時に 開くことにより前記排気通路 (17)力も前記シリンダ (13)に排ガスを導入する内部 EGR 装置 (22,62)と、
前記 EGR通路 (21a)に設けられ前記エンジン (12)の冷却水により前記 EGR通路 (21 a)を流れる排ガスを冷却する EGRクーラ (21c)と、
前記エンジン (12)の冷却水の温度を検出する温度センサ (45)と、
前記温度センサ (45)の検出出力に基づ 、て前記外部 EGR装置 (21)或いは前記外 部 EGR装置 (21)及び前記内部 EGR装置 (22,62)を制御するコントローラ (46)と を備えたエンジンの排ガス再循環装置。
[2] 内部 EGR装置 (22)が排気用カム (23)の外周面のうちシリンダ (13)の吸気行程時に 排気弁 (26,27)を開く位置に形成された EGR用突起 (23a)であり、
コントローラ (46)は、温度センサ (45)により検出される冷却水が所定温度以下である とき、外部 EGR装置 (21)を制御して前記 EGRバルブ (2 lb)を開き、前記冷却水が所 定温度を越えたとき、前記外部 EGR装置 (21)を制御して前記 EGRバルブ (21b)を閉 じるように制御する請求項 1記載のエンジンの排ガス再循環装置。
[3] 内部 EGR装置 (62)が、シリンダ (13)の吸気行程時に吸気弁 (24,25)を開く吸気用ロッ 力アーム (30)により作動するマスタピストン (63)と、前記マスタピストン (63)にオイル通路 (64)を介して接続されかつ前記マスタピストン (63)の作動にて発生した油圧により前記 シリンダ (13)の排気弁 (26,27)を開くスレーブピストン (66)と、前記オイル通路 (64)内の 油圧の保持及び解放を切換える油圧切換手段 (67)とを有し、
コントローラ (46)は、温度センサ (45)により検出される冷却水が所定温度以下である とき、外部 EGR装置 (21)を制御して EGRバルブ (21b)を開くとともに、前記内部 EGR 装置 (62)を制御して前記シリンダ (13)の吸気行程時に前記排気ポート (16)を開き又は 閉じ、前記冷却水が所定温度を越えたとき、前記外部 EGR装置 (21)を制御して前記 EGRバルブ (21b)を閉じるとともに、前記内部 EGR装置 (62)を制御して前記シリンダ (1 3)の吸気行程時に前記排気ポート (16)を開くように制御する請求項 1記載のエンジン の排ガス再循環装置。
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