JPH10176611A - Egrクーラー付きegr装置 - Google Patents

Egrクーラー付きegr装置

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JPH10176611A
JPH10176611A JP8338413A JP33841396A JPH10176611A JP H10176611 A JPH10176611 A JP H10176611A JP 8338413 A JP8338413 A JP 8338413A JP 33841396 A JP33841396 A JP 33841396A JP H10176611 A JPH10176611 A JP H10176611A
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JP
Japan
Prior art keywords
egr
passage
intake
cooler
egr cooler
Prior art date
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Pending
Application number
JP8338413A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Natsume
浩司 夏目
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 硫酸腐蝕及びカーボンの付着の原因とな
るEGRクーラー内の結露を防止して、EGRクーラ
ー、EGR通路、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の低下を防止できるEG
Rクーラー付きEGR装置を提供する。 【解決手段】 エンジンの排気通路と吸気通路とをEG
R通路で接続し、このEGR通路にEGR弁とEGRク
ーラーを直列して設けると共に、前記吸気通路の前記E
GR通路との接続部上流と前記EGRクーラーの上流側
の前記EGR通路との間に、流量調節弁を有する吸気分
岐通路を合流部を介して併設し、更に、前記合流部の前
記EGR通路にベンチュリを設けて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのEGR
において、EGRクーラーを使用して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N
Oxを低減するEGRクーラー付きEGR装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】ディーゼルエンジンなどの排気ガス対策
において、排気ガス中のNOxの排出量を低減するため
に、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。
【0003】このEGR装置においては、例えば、図3
に示すように、エンジン1の排気通路2から排気ガスを
分流するEGR通路6を吸気通路8側に接続して、EG
R通路6に設けたEGR弁4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3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。
【0004】そのため、EGR通路6の途中に水冷式の
EGRクーラー5を設けて、エンジン冷却水を冷却水通
路7を通じて循環して、この冷却水により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3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。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エンジ
ンの排気ガス中には、燃焼により生成される水分があ
り、冬季やエンジンスタート直後のように、EGRクー
ラー5が冷えている時は、EGRクーラー5内でEGR
ガス中の水蒸気が結露する。そのため、このEGRクー
ラー5内で発生した結露水に、EGRガス中のカーボン
が捕捉されて、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5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5、EGR通路6
およびエンジン1内部を腐蝕するという問題がある。
【0006】さらに、結露水が吸気行程で潤滑油中に溶
けて潤滑油を酸化するので、潤滑性能が低下して各部の
磨耗が促進されるという問題もある。この問題を解決す
るために、特開昭55-131556 号公報や特開昭55-131557
号公報では、EGRクーラーへの冷却水の循環量を制御
してEGRガス温度をある温度範囲に抑える方法が提案
されているが、ガスの比熱に比較して水の比熱が著しく
大きいので、冷却水の流量コントロールでEGRガスの
冷却温度を精密にコントロールすることは非常に難し
く、冷却後のEGRガス温度が変動するので、EGRク
ーラー内での結露を防止しながら、適正な温度まで冷却
したEGRガスを安定してシリンダ内に供給し続けるこ
とは難しいという問題がある。
【0007】本発明は、上述の問題を解決するためにな
されたもので、その目的は、エンジンのEGR装置にお
いて、EGRガスを新気で希釈して水蒸気濃度を低下さ
せることにより、硫酸腐蝕及びカーボンの付着の原因と
なるEGRクーラー内の結露を防止して、EGRクーラ
ー、更に、EGR通路、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の低下を防
止できるEGR装置を提供することにある。
【0008】更に、別の目的は、排気圧と吸気圧とが脈
動していても、EGRガスを新気で希釈するための吸気
分岐通路内でのEGRガスの逆流を防止しながら、新気
を円滑にEGR通路側に供給できて、エンジンの燃焼状
態を良好に保てるEGR装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】以上のような目的を達成
するためのEGRクーラー付きEGR装置は、エンジン
の排気通路と吸気通路とをEGR通路で接続し、このE
GR通路にEGR弁とEGRクーラーを直列して設ける
と共に、前記吸気通路の前記EGR通路との接続部上流
と前記EGRクーラーの上流側の前記EGR通路との間
に、流量調節弁を有する吸気分岐通路を合流部を介して
併設し、更に、前記合流部の前記EGR通路にベンチュ
リを設けて構成したものであり、吸気分岐通路からの新
気をベンチュリの低圧部で吸引してEGRガスを新気で
希釈してEGRクーラーに入る水蒸気濃度を低下でき
る。
【0010】また、他のEGRクーラー付きEGR装置
は、エンジンの排気通路と吸気通路とをEGR通路で接
続し、このEGR通路にEGR弁とEGRクーラーを直
列して設けると共に、前記吸気通路の前記EGR通路と
の接続部上流と前記EGRクーラーの上流側の前記EG
R通路との間に、流量調節弁を有する吸気分岐通路を合
流部を介して併設し、更に、前記吸気分岐通路に前記吸
気通路から前記EGR通路への流通のみを許容する逆止
弁を設けて構成したものであり、平均圧では排気圧>吸
気圧であるが、脈動する排気圧と吸気圧との関係が排気
圧<吸気圧となる部分で新気を流すことができ、瞬間的
に排気圧>吸気圧となっても、EGRガスが逆流するの
を防止できるのでエンジンの燃焼状態を良好に保てる。
【0011】
【発明の実施の形態】図1に示すように、エンジン1の
排気マニホールドや排気管などの排気通路2と吸気通路
8とを、EGR通路6で接続し、このEGR通路6にE
GRクーラー5とEGR弁4を直列して設けると共に、
EGR通路6と吸気通路8との合流部15の上流の吸気通
路8の分岐部11と吸気通路8とEGRクーラー5の上流
側のEGR通路6との間に吸気分岐通路9を合流部12を
介して併設する。
【0012】更に、流量制御弁10をこの吸気分岐通路9
に設け、この流量制御弁10の弁開度を調整することによ
り、EGRクーラー5に入るEGRガスGeに混入する
吸気量Abを調整できるようにすると共に、合流部12の
EGR通路6にベンチュリ13を設けて希釈用の吸気Ab
をEGR通路6に吸引できるように構成する。このよう
なEGR装置の構成により、水蒸気分の比較的少ない吸
気(Am+Ab)の一部分Abを、吸気分岐通路9を経
由させてEGRクーラー5の上流側で水蒸気分の多いE
GRガスGe中に混入して希釈できるので、EGRクー
ラー5に供給されるEGRガス(Ge+Ab)中の水蒸
気濃度を低下させて露点温度を下げることができ、EG
Rクーラー5内での結露することを防止できる。
【0013】従って、この結露水に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、EGRク
ーラー5、更に、EGR通路6、ひいてはエンジン1の
耐久性を向上できる。また、結露水が排気ガス中のカー
ボンを捕捉してEGRクーラー5内の伝熱管にカーボン
を付着させて伝熱抵抗層を形成するのを防止できるの
で、冷却効率の低下を防止できる。
【0014】そして、吸気分岐通路5に設けた流量制御
弁10の弁開度を調整して、EGRガスGeを希釈する吸
気量Abをきめ細かく調整することにより、希釈吸気量
を適量に保つことができるので、希釈されたEGRガス
(Ge+Ab)の流量の増大とそれに伴うEGRクーラ
ー5に於ける圧損の増加を抑制できる。また、希釈吸気
量Abを結露しない最小限の量に調整できるので、希釈
によるEGRガス温度の低下を最小限に抑えてEGRク
ーラー5内の冷却水との温度差を比較的大きく保つこと
ができるので、EGRクーラー5の冷却効率の低下を少
なくでき、EGRクーラー5が大型化するのを防止でき
る。
【0015】また、吸気分岐通路9が合流する合流部12
のEGR通路6にベンチュリ13を設けたので、このベン
チュリ13により生じる低圧部分で吸気分岐通路9からの
吸気Abを吸引することができるので、吸気Abの流れ
をより円滑にできる。次に、本発明の他の実施の形態を
図2で説明するが、このEGRクーラー付きEGR装置
は、ベンチュリ13を設ける替わりに、吸気分岐通路9内
に吸気通路8からEGR通路6への流通のみを許容する
リード弁などの逆止弁14を設けて構成する。
【0016】このように構成することで、平均圧では吸
気圧<排気圧であるが、それぞれに脈動を繰り返してい
る吸気管8内の吸気圧とEGR通路8内の排気圧とが、
エンジンの運転状態によって、それぞれの脈動の一部分
で吸気圧>排気圧となる部分で新気を流し、瞬間的に吸
気圧<排気圧となっても、吸気分岐通路9内にEGR通
路6からEGRガスGeが逆流することを逆止弁14で防
止できるので、エンジンの燃焼状態を良好に保てるとい
う効果を得られる。
【0017】さらに、合流部12のベンチュリ13と逆止弁
14とを同時に設けた構成にすると、上述の両方のメリッ
トを得ることができる。
【0018】
【発明の効果】本発明に係るEGRクーラー付きEGR
装置によれば、ベンチュリにより希釈用の吸気をEGR
通路へ安定して吸引することができると共に、吸気分岐
通路に設けた流量制御弁により、希釈用の吸気量をきめ
細かく制御して効率のよいEGRガス冷却を行うことが
できるので、EGRガスを新気で希釈して水蒸気濃度を
低下でき、EGRクーラー内の結露を防止できる。
【0019】従って、結露に起因する硫酸腐蝕及びカー
ボンの付着を防止でき、EGRクーラー、更に、EGR
通路、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の低下を防止できる。特にデ
ィーゼルエンジンに適用した場合は燃料油の性状上、水
分、硫黄分の含有がまぬがれず硫酸腐蝕及び燃焼時のカ
ーボンの発生が多いのでより効果的となる。
【0020】そして、吸気分岐通路に逆止弁を設けるこ
とで、排気圧吸気圧の脈動によって吸気圧>排気圧と
なる部分で新気を流すことができ、瞬間的に排気圧が吸
気圧より大きくなった場合には、この逆止弁の作動によ
りEGRガスがEGR通路から吸気分岐通路内に逆流す
ることを防止できるので、上記の結露防止、硫酸腐蝕防
止、カーボン付着防止などの効果に加えて、常にエンジ
ンの燃焼状態を良好に保つことができるという効果を奏
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示すEGR装置の構成図
である。
【図2】本発明の他の実施の形態を示すEGR装置の構
成図である。
【図3】他の従来技術を示すEGR装置の構成図であ
る。
【符号の説明】
1 … エンジン 2 … 排気通路 3 … 吸気マニホールド 4 … EGR弁 5 … EGRクーラー 6 … EGR通
路 7 … 冷却水通路 8 … 吸気通路 9 … 吸気分岐通路 10 … 流量制御
弁 11 … 分岐部 12 … 合流部 13 … ベンチュリ 14 … 逆止弁 Am… 新気の主流部分 Ab… 新気の一
部分(分岐流) G … 排気ガス Ge… EGR用
排気ガス

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジン(1)の排気通路(2)と吸気
    通路(3)とをEGR通路(6)で接続し、このEGR
    通路(6)にEGR弁(4)とEGRクーラー(5)を
    直列して設けると共に、前記吸気通路(8)の前記EG
    R通路(6)との接続部上流と前記EGRクーラー
    (5)の上流側の前記EGR通路(6)との間に、流量
    調節弁(10)を有する吸気分岐通路(9)を合流部(1
    2)を介して併設し、更に、前記合流部(12)の前記E
    GR通路(6)にベンチュリ(13)を設けて構成したE
    GRクーラー付きEGR装置。
  2. 【請求項2】 エンジン(1)の排気通路(2)と吸気
    通路(3)とをEGR通路(6)で接続し、このEGR
    通路(6)にEGR弁(4)とEGRクーラー(5)を
    直列して設けると共に、前記吸気通路(8)の前記EG
    R通路(6)との接続部上流と前記EGRクーラー
    (5)の上流側の前記EGR通路(6)との間に、流量
    調節弁(10)を有する吸気分岐通路(9)を合流部(1
    2)を介して併設し、更に、前記吸気分岐通路(9)に
    前記吸気通路(8)から前記EGR通路(6)への流通
    のみを許容する逆止弁(14)を設けて構成したEGRク
    ーラー付きEGR装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030060533A (ko) * 2002-01-09 2003-07-16 현대자동차주식회사 배기가스 재순환 장치의 냉각시스템 및 그 제어방법
EP1754880A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-21 Deere & Company Exhaust Gas Recirculation System
JP2008232091A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Nissan Diesel Motor Co Ltd 過給器付内燃機関の排気還流装置
US20180051660A1 (en) * 2016-08-19 2018-02-22 General Electric Company Method and systems for an exhaust gas recirculation cooler including two sections

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030060533A (ko) * 2002-01-09 2003-07-16 현대자동차주식회사 배기가스 재순환 장치의 냉각시스템 및 그 제어방법
EP1754880A1 (en) * 2005-08-19 2007-02-21 Deere & Company Exhaust Gas Recirculation System
US7322193B2 (en) 2005-08-19 2008-01-29 Deere & Company Exhaust gas recirculation system
JP2008232091A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Nissan Diesel Motor Co Ltd 過給器付内燃機関の排気還流装置
US20180051660A1 (en) * 2016-08-19 2018-02-22 General Electric Company Method and systems for an exhaust gas recirculation cooler including two sections
US10352278B2 (en) * 2016-08-19 2019-07-16 Ge Global Sourcing Llc Method and systems for an exhaust gas recirculation cooler including two sections

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