JPH08291773A - エンジンの排気還流装置 - Google Patents

エンジンの排気還流装置

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JPH08291773A
JPH08291773A JP7094789A JP9478995A JPH08291773A JP H08291773 A JPH08291773 A JP H08291773A JP 7094789 A JP7094789 A JP 7094789A JP 9478995 A JP9478995 A JP 9478995A JP H08291773 A JPH08291773 A JP H08291773A
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JP
Japan
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egr
engine
exhaust gas
passage
electric fan
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Application number
JP7094789A
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English (en)
Inventor
Shinji Fujihira
伸次 藤平
Junzo Sasaki
潤三 佐々木
Noriyuki Iwata
典之 岩田
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH08291773A publication Critical patent/JPH08291773A/ja
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    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/03EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single mechanically or electrically driven intake charge compressor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 EGRガスを有効に冷却することができるコ
ンパクトな構造のエンジンの排気還流装置を得る。 【構成】 エンジン1においては、第1EGR通路16
の一部がジグザグ状に形成され、ラジエータ26用の電
動ファン27のすぐ後方において電動ファン27の前後
方向の投影面内に配置されている。また、第1EGR通
路16にはこれを開閉する第1EGR制御弁17が介設
されている。そして、低速高負荷領域では、第1EGR
制御弁17が開弁され、第1EGR通路16を通してE
GRガスが吸気系統に供給されるが、その際第1EGR
通路16内のEGRガスが電動ファン27によって惹起
された冷却風によって有効に冷却される。このため、E
GRクーラを設ける必要がなくなり、排気還流装置がコ
ンパクト化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの排気還流装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、自動車用エンジンにおいては、
燃料の燃焼に伴ってなかば必然的にNOx(窒素酸化物)
が発生するが、かかるNOxを含む排気ガスが大気中に
排出されると大気汚染を招くことになるので、NOx発
生量はできる限り低減する必要がある。ここで、NOx
発生量は、燃焼室内での燃料の燃焼温度すなわち排気温
度が高いときほど多くなる。したがって、何らかの方法
で燃焼温度を低下させれば、NOx発生量を低減できる
ことになる。
【0003】そこで、不活性成分(N2、CO2等)に富む
排気ガスの一部を排気通路から取り出してEGRガスと
して吸気通路に供給することにより、燃焼温度を低下さ
せてNOx発生量を低減するととともに、排気ガスの高
温化に起因する熱害の発生を防止するようにしたエンジ
ンの排気還流装置が提案されている(例えば、特開平5
−187327号公報参照)。そして、かかる従来の排
気還流装置には、排気系統から吸気系統にEGRガスを
案内するEGR通路と、エンジンの運転状態に応じてE
GR通路を開閉するEGR制御弁とが設けられ、EGR
ガスが不要な運転領域(例えば、低速低負荷領域)ではE
GR制御弁が閉じられてEGRガスの供給が停止される
ようになっている。
【0004】ところで、かかる排気還流装置を備えたエ
ンジンにおいて、高速領域あるいは高負荷領域でEGR
ガスの温度が高すぎると、充填効率ひいてはエンジン出
力が低下するなどといった問題、あるいは燃焼室に吸入
される空気の温度が上昇してノッキングが発生しやすく
なるなどといった問題等が生じる。そこで、従来の排気
還流装置では、普通、EGR通路にEGRクーラを介設
してEGRガスを冷却するようにしている(いわゆる、
コールドEGRシステム)。なお、混合気の燃焼性が低
くなる低速低負荷領域で吸気系統に高温のEGRガスを
少量供給する第2の排気還流装置(いわゆる、ホットE
GRシステム)を設け、吸入空気の温度を高めて混合気
の燃焼性ないしは着火性を高めるとともに、ポンピング
ロスを低減するようにしたエンジンも提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、コール
ドEGRシステムにおいて、EGRガスを十分に冷却し
ようとすれば、EGRクーラがかなり大きなものとなる
ので排気還流装置が大型化し、エンジンルーム内での各
種機器のレイアウト性が悪くなるといった問題が生じ
る。
【0006】また、EGR制御弁がEGR通路を閉止し
たときには、この後、EGR通路内に滞留しているEG
Rガスの温度が下がり、該EGRガスに含まれている水
蒸気が凝縮して凝縮水が生成されることになるが、かか
る凝縮水はEGRガス(排気ガス)中に含まれる物質を吸
収して金属に対する腐食性を呈することになる。このた
め、かかる腐食性を呈する凝縮水によって、EGR通路
壁にさびあるいは腐蝕が惹起されるといった問題があ
る。
【0007】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであって、EGRガスを有効に冷却す
ることができるコンパクトな構造のエンジンの排気還流
装置を得ることを目的とする。さらには、凝縮水に起因
するEGR通路壁でのさびあるいは腐蝕の発生を防止す
ることができるエンジンの排気還流装置を得ることを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため
になされた本発明の第1の態様は、エンジン冷媒を冷却
する空冷式の熱交換器と、エンジン冷媒の温度が高いと
きに作動して上記熱交換器に冷却風を流す電動ファンと
を備えているエンジンに付設され、排気系統内の排気ガ
スの一部をEGRガスとして取り出して吸気系統に案内
するEGR通路と、低速低負荷側領域では上記EGR通
路を閉止するEGR制御弁とを備えているエンジンの排
気還流装置において、上記EGR通路の少なくとも一部
が、上記冷却風の流れ方向にみて熱交換器よりも下流側
であって、電動ファン又は熱交換器に近接する一方電動
ファンの回転軸軸線方向の投影面内となる位置に配置さ
れていることを特徴とするものである。
【0009】本発明の第2の態様は、エンジン冷媒を冷
却する空冷式の熱交換器と、エンジン冷媒の温度が高い
ときに作動して上記熱交換器に冷却風を流す電動ファン
とを備えているエンジンに付設され、排気系統内の排気
ガスの一部をEGRガスとして取り出して吸気系統に案
内するEGR通路と、低速低負荷側領域では上記EGR
通路を閉止するEGR制御弁とを備えているエンジンの
排気還流装置において、エンジンとトランスミッション
とが、夫々の軸線が上記熱交換器のコアの広がり面と略
平行となるようにして互いに上記広がり面方向にずれて
配置される一方、上記電動ファンがトランスミッション
と対応する位置に配置されていて、上記EGR通路の少
なくとも一部が、上記冷却風の流れ方向にみて熱交換器
よりも下流側であって、電動ファン又は熱交換器に近接
する一方電動ファンの回転軸軸線方向の投影面内となる
位置に配置されていることを特徴とするものである。
【0010】本発明の第3の態様は、本発明の第1又は
第2の態様にかかるエンジンの排気還流装置において、
上記EGR通路が、排気系統の、排気ガス流れ方向にみ
て触媒コンバータよりも下流側の部分からEGRガスを
取り出すようになっていることを特徴とするものであ
る。
【0011】
【作用】本発明の第1の態様においては、エンジン冷媒
の温度が高くなる状況下、例えば熱交換器に十分な走行
風があたらない低速領域では電動ファンが作動すること
になる。他方、低速低負荷領域ではEGR制御弁が閉止
され、EGR通路内にはEGRガスが流れない。したが
って、低速高負荷領域では電動ファンが作動する一方、
EGRガスがEGR通路を通して吸気系統に供給され
る。この場合、EGR通路の少なくとも一部が、電動フ
ァンによって惹起された冷却風が強くあたる位置に配置
されているので、EGR通路内のEGRガスが冷却風に
よって有効に冷却される。他方、低速低負荷領域では電
動ファンが作動する一方、EGR通路内にはEGRガス
が流れない。この場合も、EGR通路には、電動ファン
によって惹起された冷却風が強くあたるが、EGR通路
が、熱交換器よりも下流側に配置されている関係上、E
GR通路にあたる冷却風は外気温よりも暖かい。したが
って、EGR通路内に滞留しているEGRガスが保温さ
れ、その急冷却ないしは過冷却が抑制され、該EGRガ
スに含まれている水蒸気が凝縮しにくくなる。なお、高
速領域では電動ファンは作動しないが、走行風によって
EGR通路内を流れるEGRガスが十分に冷却される。
【0012】本発明の第2の態様においては、本発明の
第1の態様の場合と同様に、コンパクトな構造でもって
EGRガスが有効に冷却され、凝縮水の生成が防止ない
しは低減される。さらに、EGR通路が全高の低いトラ
ンスミッションに対応する位置に配置されるので、電動
ファンによって惹起された冷却風の流れが妨げられず、
EGR通路への冷却風の供給量が多くなる。このため、
EGR制御弁が開弁されてEGRガスが吸気系統に供給
されるときには、EGRガスの冷却が促進される。他
方、EGR制御弁がEGR通路を閉止しているときに
は、EGRガスの保温性が一層高められる。
【0013】本発明の第3の態様においては、基本的に
は本発明の第1又は第2の態様にかかるエンジンの排気
還流装置と同様の作用が生じる。さらに、EGRガスが
触媒コンバータよりも下流側で排気系統から取り出され
るので、該EGRガスの温度はもともと低い。このた
め、吸気系統に供給されるEGRガスの温度がさらに低
くなる。他方、EGR制御弁が閉じているときには、E
GRガスに含まれる水蒸気量がもともと少ないので水蒸
気の凝縮量が少なくなる。また、一般に触媒コンバータ
下流の排気ガス中の水蒸気が凝縮した場合、凝縮水がア
ルカリ性となってEGR通路壁(とくに、材料がアルミ
ニウムである場合)に対して強い腐食性を呈することに
なるが、かかる腐食性の高い凝縮水の生成が抑制され
る。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。
図4に示すように、4気筒エンジン1は、独立吸気通路
2(4本)から供給された混合気(空気と燃料の混合物)を
各燃焼室(図示せず)内で燃焼させ、燃焼ガス(排気ガス)
を独立排気通路3(4本)を介して共通排気通路4に排出
するようになっている。ここで、共通排気通路4には、
排気ガス中のNOx、HC等の有害成分を除去(浄化)す
る三元触媒を用いた触媒コンバータ5が介設されてい
る。
【0015】そして、エンジン1に燃料燃焼用の空気
(以下、これを吸入空気という)を供給する共通吸気通路
6が設けられている。この共通吸気通路6には、吸入空
気の流れ方向にみて上流側から順に、吸入空気中の浮遊
塵を除去するエアクリーナ7と、アクセルペダル(図示
せず)と連動して開閉されるスロットル弁8と、エンジ
ン出力軸12によって駆動されるリショルムタイプの機
械式過給機9と、該過給機9によって加圧されて高温化
した空気を冷却するインタクーラ10とが設けられてい
る。共通吸気通路6の下流端は、吸入空気の流れを安定
化するサージタンク11に接続され、このサージタンク
11に前記の各独立吸気通路2の上流端が接続されてい
る。
【0016】共通吸気通路6の、過給機9よりも上流側
の部分とインタクーラ10よりも下流側の部分とを接続
するバイパス吸気通路13が設けられ、このバイパス吸
気通路13にはこれを開閉するリリーフ弁14が設けら
れている。なお、リリーフ弁14はアクチュエータ15
によって開閉駆動されるようになっている。ここで、リ
リーフ弁14は、過給時において過給圧が高いときには
該過給圧に応じた開度で開弁され、過給機下流の加圧さ
れた吸入空気の一部がバイパス吸気通路13を通して過
給機上流にリリーフされ、過給圧が所定の上限値以下に
保持されるようになっている。また、非過給時にはリリ
ーフ弁14は全開され、吸入空気はバイパス吸気通路1
3を通して燃焼室に供給されるようになっている。
【0017】さらに、エンジン1には、共通排気通路4
内の排気ガスの一部を取り出してEGRガスとして吸気
系統に供給する排気還流装置Eが設けられ、この排気還
流装置Eは第1排気還流装置E1と第2排気還流装置E2
とで構成されている。ここで、第1排気還流装置E
1は、所定の高速領域あるいは高負荷領域で吸気系統に
比較的低温のEGRガスを供給し、燃料の燃焼温度を低
下させてNOx発生量を低減するととともに、排気ガス
の高温化に起因する排気系統での熱害の発生を防止する
ようになっている(コールドEGRシステム)。他方、第
2排気還流装置E2は、所定の低速低負荷領域で吸気系
統に比較的高温のEGRガスを供給し、吸入空気の温度
を高めて混合気の燃焼性ないしは着火性を高めるととと
もに、ポンピングロスを低減するようになっている(ホ
ットEGRシステム)。
【0018】第1排気還流装置E1には、一方の端部(E
GRガス流れ方向にみて上流端)が、排気ガス流れ方向
にみて触媒コンバータ5より下流側で共通排気通路4に
接続され、他方の端部(EGRガス流れ方向にみて下流
端)が、吸入空気流れ方向にみてバイパス吸気通路13
の共通吸気通路6との接続部よりも上流側で共通吸気通
路6に接続された第1EGR通路16が設けられてい
る。そして、この第1EGR通路16には、EGRガス
流れ方向にみて上流側から順に、該第1EGR通路16
を開閉する第1EGR制御弁17と、EGRガス中のカ
ーボン等の粒子を除去するカーボントラップ18とが介
設されている。ここにおいて、所定の高速領域又は高負
荷領域では第1EGR制御弁17が開弁され、第1EG
R通路16を通して吸気系統にEGRガスが供給される
ようになっている。他方、所定の低速低負荷領域では、
第1EGR制御弁17が閉弁され、第1EGR通路16
を通しての吸気系統へのEGRガスの供給は停止される
ようになっている。
【0019】他方、第2排気還流装置E2には、一方の
端部(EGRガス流れ方向にみて上流端)が、排気ガス流
れ方向にみて触媒コンバータ5より上流側で共通排気通
路4に接続され、他方の端部(EGRガス流れ方向にみ
て下流端)がサージタンク11に接続された第2EGR
通路20が設けられている。そして、この第2EGR通
路20には、該第2EGR通路20を開閉する第2EG
R制御弁21が介設されている。ここにおいて、上記所
定の低速低負荷領域では第2EGR制御弁21が開弁さ
れ、第2EGR通路20を通して吸気系統にEGRガス
が供給されるようになっている。他方、上記所定の高速
領域又は高負荷領域では、第2EGR制御弁21が閉弁
され、第2EGR通路20を通しての吸気系統へのEG
Rガスの供給は停止されるようになっている。
【0020】以下、図1〜図3を参照しつつ、本発明の
要旨にかかる第1排気還流装置E1の具体的な構造ない
しは機能について説明する。なお、以下では便宜上、該
エンジン1を搭載している車両の前側(図2及び図3で
は左側)と後側(図2及び図3では右側)とを夫々単に
「前」、「後」といい、該車両の前方に向かって右側(図1
では右側)と左側(図1では左側)とを夫々単に「右」、
「左」ということにする。図1〜図3に示すように、この
車両においては全高が比較的高いエンジン1と、該エン
ジン1よりは全高がかなり低いトランスミッション25
とが左右方向(車軸方向)に直列に連結され(エンジン出
力軸軸線とトランスミッション入力軸軸線とが一致す
る)、車両に横置き搭載されている。なお、エンジン1
は右側に配置され、トランスミッション25は左側に配
置されている。
【0021】そして、トランスミッション25のやや前
方に、エンジン1の冷却水を冷却する空冷式のラジエー
タ26と、上記冷却水の温度が高いときには作動して上
記ラジエータ26に通風する電動ファン27とが設けら
れている。ここで、略平板状に形成されたラジエータ2
6は、そのコア部の広がり面が前後方向とほぼ直交する
ようにして配置され、車両走行時には走行風がその広が
り面にほぼ垂直にあたるようになっている。また、電動
ファン27は、ラジエータ26のすぐ後側において、そ
の回転軸(図示せず)の軸線が前後方向を向くようにし
て、すなわち該電動ファン27の回転によって惹起され
る冷却風がラジエータ26の広がり面にほぼ垂直にあた
るように配置されている。
【0022】前記したとおり、トランスミッション25
の全高が比較的低いので、ラジエータ26あるいは電動
ファン27の上部はトランスミッション25の上端部よ
りも上側に位置する。このため、走行風の流れあるいは
電動ファン27によって惹起された冷却風の流れがトラ
ンスミッション25によっては妨げられず、ラジエータ
26の冷却性能が高められる。
【0023】第1EGR通路16の一部は、電動ファン
27の前後方向の投影面内に、複数回湾曲してジグザグ
状に配設されている。なお、以下では第1EGR通路1
6のこの投影面内のジグザグ状の部分を第1EGR通路
湾曲部16aという。つまり、車両の前側又は後側から
みれば、第1EGR通路湾曲部16aは、電動ファン2
7と重なり合うことになる。なお、ここで前後方向の投
影面とは、電動ファン27に前後方向の光線をあてたと
きに、該光線と直交する平面上に生じる影を意味する。
【0024】また、第1EGR制御弁17は、トランス
ミッション25の右側前端部付近において該トランスミ
ッション25の上方に配置されている。そして、第1E
GR制御弁17は、上下方向については、ラジエータ2
6の上端部よりもやや上方となる位置、すなわちエンジ
ン1の上端部とほぼ等しい位置に配置されている。カー
ボントラップ18は、第1EGR制御弁17のすぐ左側
に配置されている。ここで、第1EGR通路16の、第
1EGR制御弁17よりも上流側の部分と、カーボント
ラップ18よりも下流側の部分とは、いずれも第1EG
R通路17あるいはカーボントラップ18よりも低い位
置に配置されている。つまり、第1EGR制御弁17及
びカーボントラップ18は、第1EGR通路16の最も
高い部分に介設されている。
【0025】以下、ラジエータ26、電動ファン27及
び第1排気還流装置E1の動作ないしは作用について説
明する。エンジン1の所定の高速領域、すなわち車両が
普通に走行しており、走行風によってラジエータ26内
の冷却水が十分に冷却され冷却水温度が自然に低くなる
状況下においては、電動ファン27は作動しない。他
方、エンジン1の所定の低速領域、すなわち車両が低速
走行しているかあるいは停止していて、走行風のみによ
る冷却では冷却水温度が高くなる状況下においては、電
動ファン27が作動してラジエータ26が強制的に通風
される。
【0026】ところで一方、所定の高負荷領域又は所定
の高速領域では、第1EGR制御弁17が開弁され、第
1EGR通路16を通してEGRガスが共通吸気通路6
に供給される。他方、所定の低速低負荷領域では、第1
EGR制御弁17が閉弁され、EGRガスは第1EGR
通路16内に滞留し、共通吸気通路6にはEGRガスは
供給されない。
【0027】したがって、低速高負荷領域では、電動フ
ァン27が作動する一方、第1EGR通路16内をEG
Rガスが流れる。この場合、前記したとおり、第1EG
R通路湾曲部16aが電動ファン27の前後方向の投影
面内に配置されているので、電動ファン27によって惹
起された冷却風が第1EGR通路湾曲部16aに直接的
に強く吹き付けられる。そして、電動ファン27は前記
したとおり全高の低いトランスミッション25の前方に
配置されているので、電動ファン27によって惹起され
た後向きの冷却風はその流れをほとんど妨げられず、該
冷却風の風速(ないしは風量)は非常に大きくなる。
【0028】ここで、上記冷却風はラジエータ26を通
過した後第1EGR通路湾曲部16aに到達するので、
ラジエータ26内の冷却水によって昇温されてはいるも
のの、第1EGR通路16内のEGRガスに比べればは
るかに温度が低い。したがって、該冷却風によって第1
EGR通路16内のEGRガスが十分に冷却されて共通
吸気通路6に供給される。かくして、燃焼室内での混合
気の燃焼温度が低くなり、NOx発生量が低減されると
ともに、熱害の発生が防止される。
【0029】このように、第1EGR通路16内でEG
Rガスが十分に冷却されるので、別途EGRクーラを設
ける必要がなくなり、第1排気還流装置E1ひいてはエ
ンジン1がコンパクト化される。
【0030】また、低速低負荷領域では、電動ファン2
7が作動する一方、第1EGR通路16内にはEGRガ
スが滞留する(閉じ込められる)。したがって、第1EG
R通路16内に滞留しているEGRガスは基本的には外
気によって冷却され、その温度が低下してゆくことにな
る。この場合も、第1EGR通路湾曲部16aには、電
動ファン27によって惹起された冷却風が直接的に強く
吹き付けられるが、この冷却風は前記したとおりラジエ
ータ26を通過する際に、ラジエータ26内の冷却水に
よって昇温されており、外気に比べればかなり暖かい。
このため、第1EGR通路16内に滞留しているEGR
ガスが該冷却風によって保温され、その急冷却ないしは
過冷却が抑制され、第1EGR通路16内のEGRガス
に含まれている水蒸気が凝縮しにくくなる。したがっ
て、凝縮水の生成量が大幅に低減され、第1EGR通路
16でのさびあるいは腐蝕の発生が防止ないしは抑制さ
れる。
【0031】なお、第1EGR通路16内で凝縮水が生
じた場合でも、該凝縮水は重力により第1EGR通路1
6内を自然に流下して共通排気通路4に排出される。し
たがって、凝縮水が生成された場合でも、凝縮水による
第1EGR通路でのさびないしは腐蝕の発生は抑制ない
しは低減される。
【0032】なお、第1排気還流装置E1においては、
EGRガスが触媒コンバータ5よりも下流側で共通排気
通路4から取り出されるので、該EGRガスの温度はも
ともと低い。このため、第1EGR制御弁17が開弁さ
れているときにおいて、共通吸気通路6に供給されるE
GRガスの温度は十分に低くなる。また、第1EGR制
御弁17が閉弁されているときには、EGRガスに含ま
れる水蒸気量がもともと少ないので水蒸気の凝縮量が少
なくなり、第1EGR通路16内でのさびあるいは腐蝕
の発生が一層有効に防止ないしは低減される。
【0033】また、触媒コンバータ5より下流側の排気
ガス中の水蒸気が凝縮した場合は、凝縮水がアルカリ性
となって強い腐食性を呈することになるので、凝縮水が
生成された場合は第1EGR通路16にさびないしは腐
蝕が発生する可能性が高い(とくに、通路の材料がアル
ムニウムである場合)。しかしながら、第1排気還流装
置E1においては、前記したとおり凝縮水の生成が防止
ないしは抑制されるので、第1EGR通路16内でのさ
びあるいは腐蝕の発生は有効に防止ないしは抑制され
る。
【0034】高速低負荷領域又は高速高負荷領域では、
第1EGR通路16内をEGRガスが流れるが、電動フ
ァン27は作動しない。しかしながら、十分な走行風が
第1EGR通路湾曲部16aに供給されるので、第1E
GR通路16内のEGRガスは十分に冷却されて共通吸
気通路6に供給される。かくして、燃焼室内での混合気
の燃焼温度が低くなり、NOx発生量が低減されるとと
もに、熱害の発生が防止される。
【0035】
【発明の効果】本発明の第1の態様によれば、低速高負
荷領域ではEGRガスがEGR通路を通して吸気系統に
供給されるが、その際EGRガスがEGR通路内で冷却
風によって冷却されるので、別途EGRクーラを設ける
必要がなくなる。このため、排気還流装置がコンパクト
化される。他方、低速低負荷領域ではEGR通路内にE
GRガスが滞留するが、EGR通路内に滞留しているE
GRガスは外気よりは暖かい冷却風によって保温され、
該EGRガスに含まれている水蒸気が凝縮しにくくなる
ので、凝縮水に起因するEGR通路でのさびあるいは腐
蝕の発生が防止ないしは抑制される。
【0036】本発明の第2の態様によれば、本発明の第
1の態様の場合と同様に、コンパクトな構造でもってE
GRガスが有効に冷却されてNOx発生量が低減され、
凝縮水に起因するEGR通路内でのさびあるいは腐蝕の
発生が防止ないしは抑制される。さらに、電動ファンに
よって惹起された冷却風の流れが妨げられず、EGR通
路への冷却風の供給量が多くなるので、EGRガスが吸
気系統に供給されるときには、該EGRガスの冷却が促
進され、NOx発生量が一層低減される。他方、EGR
制御弁がEGR通路を閉止しているときには、EGRガ
スの保温性が一層高められるので、水蒸気の凝縮が抑制
されてEGR通路内でのさびあるいは腐蝕の発生が一層
有効に防止ないしは抑制される。
【0037】本発明の第3の態様によれば、基本的には
本発明の第1又は第2の態様にかかるエンジンの排気還
流装置と同様の効果が得られる。さらに、EGRガスの
排気系統からの取り出し温度が低くなるので、吸気系統
に供給されるEGRガスの温度がさらに低くなり、NO
x発生量がさらに低減される。他方、EGRガスに含ま
れる水蒸気量がもともと少ないので水蒸気の凝縮量が少
なくなり、EGR通路内でのさびあるいは腐蝕の発生が
さらに有効に防止ないしは低減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明にかかる排気還流装置を備えたエンジ
ン及びその冷却系統を車両後側からみた立面説明図であ
る。
【図2】 図1に示すエンジン及び冷却系統を車両左側
からみた立面説明図である。
【図3】 図1に示すエンジン及び冷却系統の平面説明
図である。
【図4】 本発明にかかる排気還流装置を備えたエンジ
ンのシステム構成図である。
【符号の説明】
E…排気還流装置 E1…第1排気還流装置 E2…第2排気還流装置 1…エンジン 2…独立吸気通路 3…独立排気通路 4…共通排気通路 5…触媒コンバータ 6…共通吸気通路 16…第1EGR通路 17…第1EGR制御弁 20…第2EGR通路 21…第2EGR制御弁 25…トランスミッション 26…ラジエータ 27…電動ファン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01P 7/04 F01P 7/04 N

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン冷媒を冷却する空冷式の熱交換
    器と、エンジン冷媒の温度が高いときに作動して上記熱
    交換器に冷却風を流す電動ファンとを備えているエンジ
    ンに付設され、排気系統内の排気ガスの一部をEGRガ
    スとして取り出して吸気系統に案内するEGR通路と、
    低速低負荷側領域では上記EGR通路を閉止するEGR
    制御弁とを備えているエンジンの排気還流装置におい
    て、 上記EGR通路の少なくとも一部が、上記冷却風の流れ
    方向にみて熱交換器よりも下流側であって、電動ファン
    又は熱交換器に近接する一方電動ファンの回転軸軸線方
    向の投影面内となる位置に配置されていることを特徴と
    するエンジンの排気還流装置。
  2. 【請求項2】 エンジン冷媒を冷却する空冷式の熱交換
    器と、エンジン冷媒の温度が高いときに作動して上記熱
    交換器に冷却風を流す電動ファンとを備えているエンジ
    ンに付設され、排気系統内の排気ガスの一部をEGRガ
    スとして取り出して吸気系統に案内するEGR通路と、
    低速低負荷側領域では上記EGR通路を閉止するEGR
    制御弁とを備えているエンジンの排気還流装置におい
    て、 エンジンとトランスミッションとが、夫々の軸線が上記
    熱交換器のコアの広がり面と略平行となるようにして互
    いに上記広がり面方向にずれて配置される一方、上記電
    動ファンがトランスミッションと対応する位置に配置さ
    れていて、 上記EGR通路の少なくとも一部が、上記冷却風の流れ
    方向にみて熱交換器よりも下流側であって、電動ファン
    又は熱交換器に近接する一方電動ファンの回転軸軸線方
    向の投影面内となる位置に配置されていることを特徴と
    するエンジンの排気還流装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載されたエン
    ジンの排気還流装置において、 上記EGR通路が、排気系統の、排気ガス流れ方向にみ
    て触媒コンバータよりも下流側の部分からEGRガスを
    取り出すようになっていることを特徴とするエンジンの
    排気還流装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182185A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Honda Motor Co Ltd エンジン
JP2007530869A (ja) * 2004-03-31 2007-11-01 スカニア シーブイ アクチボラグ(パブル) 過給気内燃機関の排気再循環装置
JP2010521614A (ja) * 2007-03-15 2010-06-24 スカニア シーブイ アクチボラグ 車輌の冷却装置
JP2010270620A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御システム
JP2011021498A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd エンジンルーム内におけるegr装置
JP2015121106A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御システム
JP2016014345A (ja) * 2014-07-02 2016-01-28 スズキ株式会社 内燃機関の排気ガス還流装置
JP2018173012A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 マツダ株式会社 多気筒エンジンの吸気装置
WO2019097920A1 (ja) * 2017-11-17 2019-05-23 マツダ株式会社 エンジンの制御装置及びエンジンの制御方法

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1182185A (ja) * 1997-09-12 1999-03-26 Honda Motor Co Ltd エンジン
JP2007530869A (ja) * 2004-03-31 2007-11-01 スカニア シーブイ アクチボラグ(パブル) 過給気内燃機関の排気再循環装置
JP2010521614A (ja) * 2007-03-15 2010-06-24 スカニア シーブイ アクチボラグ 車輌の冷却装置
JP2010270620A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御システム
JP2011021498A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd エンジンルーム内におけるegr装置
US9903320B2 (en) 2013-12-20 2018-02-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control system for internal combustion engine
JP2015121106A (ja) * 2013-12-20 2015-07-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御システム
JP2016014345A (ja) * 2014-07-02 2016-01-28 スズキ株式会社 内燃機関の排気ガス還流装置
JP2018173012A (ja) * 2017-03-31 2018-11-08 マツダ株式会社 多気筒エンジンの吸気装置
WO2019097920A1 (ja) * 2017-11-17 2019-05-23 マツダ株式会社 エンジンの制御装置及びエンジンの制御方法
JP2019090394A (ja) * 2017-11-17 2019-06-13 マツダ株式会社 エンジンの制御装置及びエンジンの制御方法
CN111356826A (zh) * 2017-11-17 2020-06-30 马自达汽车株式会社 发动机的控制装置及发动机的控制方法
CN111356826B (zh) * 2017-11-17 2021-12-24 马自达汽车株式会社 发动机的控制装置及发动机的控制方法
US11208946B2 (en) 2017-11-17 2021-12-28 Mazda Motor Corporation Engine control device and engine control method

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