JP6117695B2 - 対向ピストンエンジンのためのegr構造 - Google Patents
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Description
しかし、こうしたEGR構造は、排気ガスを対向ピストンエンジン中の流入空気ストリームにポンプ輸送するような圧力差を生じさせる必要があるので、ユニフロー掃気を用いた2ストロークの対向ピストンエンジンに直ちに適用可能ではない。故に、ユニフロー掃気を用いた2ストロークの対向ピストンエンジンの設計および操作に適合される有効なEGR構造が必要とされている。
(付記)
また、本発明の技術思想は以下の特徴によっても表される。
(1)1つ以上のシリンダ(50)を有するポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジン(49)を操作する方法であって、ここで給気が加圧され、次いで少なくとも1つの給気冷却器(127、129)において冷却され、エンジン排気ガスを排気ガス再循環(EGR)ループを通って、少なくとも1つの給気冷却器(127、129)の入力に提供することによって、前記1つ以上のシリンダのそれぞれの吸気ポート(56)に提供されることを特徴とする方法。
(2)低エンジン負荷条件中、前記1つ以上のシリンダ(50)に排気ガスを保持することをさらに含むことを特徴とする(1)記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジンを操作する方法。
(3)給気圧力を低下させることによって、排気ガスを、前記1つ以上のシリンダに保持することを特徴とする(2)に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジンを操作する方法。
(4)排気ガスバック圧力を増大させることによって、排気ガスを前記1つ以上のシリンダに保持することを特徴とする(2)に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジンを操作する方法。
(5)排気ガスがさらに、排気ガスバック圧力を増大させ、給気圧力を低下させる組み合わせによって、前記1つ以上のシリンダに保持されることを特徴とする請求項9に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジンを操作する方法。
(6)ターボチャージャーを有さず、1つ以上のポーテッドシリンダ(50)を有するユニフロー掃気対向ピストンエンジン(49)において、以下により特徴付けられる排気ガス再循環ループ:
熱操作される排気処理デバイス(151)の出力に結合した入力を有する第1の冷却器(142);
吸気空気源に結合した入力および出力を有するスーパーチャージャー(110);
スーパーチャージャーの出力に結合した入力、および少なくとも1つの吸気ポート(56)に結合した出力を有する第2の冷却器(129);および
前記第1の冷却器(142)の出力と、前記スーパーチャージャー(110)の入力との間に結合されるバルブ(147)。
(7)吸気空気源に結合した入力およびスーパーチャージャー(110)の入力に結合した出力を有するスロットルバルブ(141)をさらに含み、ここで前記バルブ(147)が、前記第1の冷却器(142)の出力に結合した入力、および前記スロットルバルブ(141)の出力およびスーパーチャージャー(110)の入力と共通して結合された出力を有することを特徴とする(6)に記載の排気ガス再循環ループ。
Claims (4)
- ポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジン(49)であって、
ピストン制御された排気および吸気ポート(54、56)を備えた少なくとも1つのシリンダ(50)と、
前記シリンダのボア(52)内で対向配置された一対のピストン(60,62)であって、前記ピストンの各々が各クランクシャフト(71、72)に結合された一対のピストン(60,62)と、
前記エンジンの少なくとも1つの吸気ポートに給気を提供するための給気チャネルとを含み、
排気ガス再循環(EGR)ループが、前記シリンダの排気ポート(54)に結合したループ入力(124)および前記給気チャネルに結合したループ出力を有し、前記エンジンが、前記EGRループに連通するポンプを含み、排気ガスを前記EGRループを通して前記給気チャネルにポンプ輸送し、
前記給気チャネルが、少なくとも1つの給気冷却器(127、129)を含み、前記EGRループは、排気ガスの一部を前記給気チャネル内の給気冷却器(127)の入力に切り替えるように、導管(131)およびバルブ(138)を含むことを特徴とするエンジン。 - 前記ポンプは、スーパーチャージャー入力および前記給気冷却器(129)の給気入力に結合した給気出力を有するスーパーチャージャー(110)を含むアクティブポンプであり、およびバルブ(139)が前記スーパーチャージャーと平行にあり、ここで前記バルブが、前記スーパーチャージャー入力が、前記バルブを通って前記スーパーチャージャーの給気出力に結合される第1の状態、および前記スーパーチャージャー入力が、前記バルブを通って前記スーパーチャージャーの給気出力から切断する第2の状態に設定可能であることを特徴とする請求項1に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジン。
- 給気チャネルに結合した給気出力、前記排気ポート(54)に結合したタービン入力、排気出力(128)に結合したタービン出力、および前記タービン出力と前記排気出力との間に直列にあるバック圧力バルブ(140)を有するターボチャージャー(120)をさらに含み、ここで前記バック圧力バルブが、前記排気ポートに作用するバック圧力を生じさせる状態に設定可能であることを特徴とする請求項2に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジン。
- 前記ターボチャージャーが、可変幾何学形状タービン(121)を含むことを特徴とする請求項3に記載のポーテッドのユニフロー掃気対向ピストンエンジン。
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