專利名稱：內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)，尤其涉及將用于使排氣溫度升溫的燃燒器裝置設(shè)置在排氣通路的內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù)：
在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路中，有時(shí)在排氣處理裝置(催化劑等)的上游側(cè)設(shè)置燃燒器裝置，利用在燃燒器裝置生成的加熱氣體使排氣溫度升溫，對(duì)排氣處理裝置進(jìn)行加熱，促進(jìn)排氣處理裝置的暖機(jī)。作為燃燒器裝置，典型的是通過(guò)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)火單元對(duì)朝排氣通路內(nèi)添加的燃料進(jìn)行點(diǎn)火從而使之燃燒的裝置。專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種催化劑升溫裝置，該催化劑升溫裝置具備噴射燃料的添加閥和具有用于對(duì)噴射燃料進(jìn)行點(diǎn)火的發(fā)熱部的點(diǎn)火單元。添加閥與點(diǎn)火單元配設(shè)在使得從添加閥噴射的燃料與發(fā)熱部直接接觸的位置。然而，燃燒器裝置的點(diǎn)火性能存在當(dāng)朝燃燒器裝置供給的廢氣的流量增大時(shí)下降的趨勢(shì)。這是由于當(dāng)廢氣流量大時(shí)，點(diǎn)火單元的環(huán)境氣體溫度下降，并且氣體流速快即便點(diǎn)火火種也會(huì)熄滅。專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2006 - 112401號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種即便朝燃燒器裝置供給的廢氣流量增大時(shí)仍能確保充分的點(diǎn)火性能的內(nèi)燃機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供一種內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，具備渦輪增壓器，該渦輪增壓器設(shè)置于排氣通路；EGR通路，該EGR通路從上述渦輪增壓器的渦輪的下游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接；燃燒器裝置，該燃燒器裝置設(shè)置在上述渦輪與上述EGR通路的分支位置之間的排氣通路，用于使排氣溫度升溫；旁通通路，該旁通通路從上述渦輪與上述燃燒器裝置之間的排氣通路分支并與上述EGR通路連接；以及旁通閥，該旁通閥用于調(diào)節(jié)在上述旁通通路流過(guò)的廢氣的流量。據(jù)此，當(dāng)從渦輪排出且被朝燃燒器裝置供給的廢氣的流量增大時(shí)，通過(guò)使旁通閥開(kāi)閥，能夠使廢氣的一部分旁通至旁通通路，使朝燃燒器裝置供給的廢氣的流量降低。進(jìn)而能夠確保燃燒器裝置的充分的點(diǎn)火性能。優(yōu)選形成為，上述內(nèi)燃機(jī)還具備取得單元，該取得單元取得從上述渦輪排出的廢氣的流量；以及旁通閥控制單元，該旁通閥控制單元根據(jù)由上述取得單元取得的廢氣流量對(duì)上述旁通閥進(jìn)行控制。優(yōu)選形成為，當(dāng)由上述取得單元取得的廢氣流量大于規(guī)定值時(shí)，上述旁通閥控制單元使上述旁通閥開(kāi)閥，并且，當(dāng)由上述取得單元取得的廢氣流量在上述規(guī)定值以下時(shí)，上述旁通閥控制單元使上述旁通閥閉閥。優(yōu)選形成為，上述內(nèi)燃機(jī)還具備切換閥，該切換閥對(duì)上述EGR通路以及上述旁通通路的連通狀態(tài)進(jìn)行切換，并且對(duì)上述EGR通路的開(kāi)閉狀態(tài)進(jìn)行切換；以及切換閥控制單元，該切換閥控制單元對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制，當(dāng)上述旁通閥閉閥時(shí)，上述切換閥控制單元以使上述EGR通路以及上述旁通通路不連通并打開(kāi)上述EGR通路的方式對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制，當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)，上述切換閥控制單元以使上述EGR通路以及上述旁通通路連通并關(guān)閉上述EGR通路的方式對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制。優(yōu)選形成為，上述內(nèi)燃機(jī)還具備EGR閥，該EGR閥設(shè)置在上述旁通通路的連接位置與上述進(jìn)氣通路之間的上述EGR通路；第二 EGR通路，該第二 EGR通路從上述渦輪增壓器的渦輪的上游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接；第二EGR閥，該第二 EGR閥設(shè)置在上述第二 EGR通路；以及EGR控制單元，該EGR控制單元對(duì)上述EGR閥以及上述第二 EGR閥進(jìn)行控制，當(dāng)上述內(nèi)燃機(jī)處于低負(fù)載側(cè)的規(guī)定的第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元使上述EGR閥閉閥并且使上述第二 EGR閥開(kāi)閥，當(dāng)上述內(nèi)燃機(jī)處于比上述第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域靠高負(fù)載側(cè)的規(guī)定的第二運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元使上述EGR閥開(kāi)閥并且使上述第二 EGR閥閉閥，并且，當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)，即便在上述內(nèi)燃機(jī)處于上述第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元也使上述EGR閥開(kāi)閥。優(yōu)選形成為，上述內(nèi)燃機(jī)還具備EGR冷卻器，該EGR冷卻器設(shè)置在上述旁通通路的連接位置與上述進(jìn)氣通路之間的上述EGR通路；冷卻器旁通通路，該冷卻器旁通通路繞過(guò)上述EGR冷卻器的冷卻用通路；冷卻器切換閥，該冷卻器切換閥將通路切換成上述冷卻用通路以及上述冷卻器旁通通路中的任意一方；以及冷卻器控制單元，該冷卻器控制單元對(duì)上述冷卻器切換閥進(jìn)行控制，上述冷卻器控制單元對(duì)上述冷卻器切換閥進(jìn)行控制，以便當(dāng)上述旁通閥閉閥時(shí)打開(kāi)上述冷卻用通路并關(guān)閉上述冷卻器旁通通路，且當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)關(guān)閉上述冷卻用通路并打開(kāi)上述冷卻器旁通通路。優(yōu)選形成為，上述EGR通路與上述渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游側(cè)的進(jìn)氣通路連接。優(yōu)選形成為，上述取得單元包括設(shè)置在上述渦輪與上述旁通通路的分支位置之間的排氣通路的排氣流量傳感器。優(yōu)選形成為，上述燃燒器裝置包括向上述排氣通路內(nèi)添加燃料的燃料添加閥和對(duì)從上述燃料添加閥添加的燃料進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火單元。優(yōu)選形成為，上述燃燒器裝置包括使上述添加燃料氧化的燃燒器催化劑和用于使上述添加燃料碰撞的碰撞板中的至少一方。優(yōu)選形成為，上述內(nèi)燃機(jī)還具備排氣處理裝置，該排氣處理裝置設(shè)置在上述燃燒器裝置的下游側(cè)的排氣通路。優(yōu)選形成為，上述排氣處理裝置設(shè)置在上述燃燒器裝置與上述EGR通路的分支位置之間的排氣通路。根據(jù)本發(fā)明，能夠發(fā)揮即便在朝燃燒器裝置供給的廢氣流量增大時(shí)也能夠確保燃燒器裝置的充分的點(diǎn)火性能的優(yōu)異效果。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的內(nèi)燃機(jī)的概要圖。圖2是示出燃燒器裝置的縱剖側(cè)視圖。
圖3是從上游側(cè)觀察燃燒器裝置時(shí)的縱剖主視圖。圖4是當(dāng)執(zhí)行排氣旁通時(shí)的內(nèi)燃機(jī)的概要圖。圖5示出EGR映射。圖6是與EGR控制相關(guān)的流程圖。圖7是與燃燒器控制相關(guān)的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中，應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于下述的各方式，本發(fā)明包括由權(quán)利要求書(shū)規(guī)定的本發(fā)明的思想所包含的所有變形例及應(yīng)用例。關(guān)于實(shí)施方式所記載的構(gòu)成要素的尺寸、材質(zhì)、形狀及其相對(duì)配置等，只要沒(méi)有特定的記載，則發(fā)明的技術(shù)范圍并不僅限于此。圖1示出本實(shí)施方式所涉及的內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))。本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)是車載的直列四缸四沖程柴油機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)主體I的各氣缸設(shè)置有缸內(nèi)燃料噴射閥9，朝各缸內(nèi)燃料噴射閥9供給儲(chǔ)存在共軌裝置9A的高壓的燃料。在發(fā)動(dòng)機(jī)主體I連接有構(gòu)成進(jìn)氣通路的進(jìn)氣管2以及進(jìn)氣歧管2A、和構(gòu)成排氣通路的排氣歧管3A以及排氣管3。圖中用空白箭頭示出進(jìn)氣的流向，用黑箭頭示出廢氣的流向。將上游側(cè)稱為“前”，下游側(cè)稱為“后”。在排氣歧管3A的下游側(cè)設(shè)置有渦輪增壓器5。渦輪增壓器5具有設(shè)置在緊挨排氣歧管3A的后邊的位置的渦輪5T ;以及夾設(shè)在進(jìn)氣管2的壓縮機(jī)5C。另外，優(yōu)選在渦輪增壓器5設(shè)置可變?nèi)~片等容量可變機(jī)構(gòu)。在壓縮機(jī)5C的上游側(cè)的進(jìn)氣管2設(shè)置有輸出與在進(jìn)氣管2內(nèi)流通的進(jìn)氣的流量相應(yīng)的信號(hào)的空氣流量計(jì)4。利用該空氣流量計(jì)4檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)流入發(fā)動(dòng)機(jī)主體I的進(jìn)氣量(即進(jìn)氣流量)。在空氣流量計(jì)4的上游側(cè)設(shè)置有未圖示的空氣濾清器。在壓縮機(jī)5C的下游側(cè)的進(jìn)氣管2設(shè)置有內(nèi)部冷卻器25和電子控制式的節(jié)氣門18。排氣管3的終端連接于未圖示的消音器，在消音器的出口與大氣連通。在排氣管3的中途，從上游側(cè)依次串聯(lián)地配置有氧化催化劑6以及NOx催化劑(未圖示)。氧化催化劑6使HC、CO等未燃成分與O2反應(yīng)而生成CO、CO2, H2O等。作為催化劑物質(zhì)例如可使用 Pt / Ce02、Mn / Ce02、Fe / Ce02、Ni / Ce02、Cu / CeO2 等。NOx催化劑優(yōu)選吸留還原型NOx催化劑(NSR:NOx Storage Reduction)構(gòu)成。NOx催化劑具有當(dāng)流入的排氣的氧濃度高時(shí)吸留排氣中的NOx、當(dāng)流入的排氣的氧濃度下降且存在還原成分(例如燃料等)時(shí)使所吸留的NOx還原的功能。NOx催化劑構(gòu)成為在由氧化鋁Al2O3等氧化物構(gòu)成的基材表面擔(dān)載有作為催化劑成分的鉬Pt之類的貴金屬和NOx吸收成分。NOx吸收成分例如由選自鉀K、鈉Na、鋰L1、銫Cs之類的堿金屬、鋇Ba、鈣Ca之類的堿土類、鑭La、釔Y之類的稀土類中的至少一種構(gòu)成。另外，NOx催化劑亦可是選擇還原型NOx催化劑(SCR: Selective Catalytic Reduction)。除了上述氧化催化劑6以及NOx催化劑之外，還可設(shè)置捕集排氣中的炭煙等顆粒(PM、微粒)的微粒過(guò)濾器(DPF)。優(yōu)選DPF是擔(dān)載有由貴金屬構(gòu)成的催化劑并連續(xù)地使捕集到的顆粒氧化燃燒的連續(xù)再生式的過(guò)濾器。優(yōu)選DPF至少配置在氧化催化劑6的下游側(cè)、且在NOx催化劑的上游側(cè)或下游側(cè)。另外，當(dāng)為火花點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)(汽油機(jī))的情況下，優(yōu)選在排氣通路設(shè)置有三元催化劑。上述氧化催化劑6、NOx催化劑、DPF以及三元催化劑相當(dāng)于本發(fā)明的排氣處理裝置。在渦輪5T與氧化催化劑6之間的排氣管3，從上游側(cè)起依次設(shè)置有用于檢測(cè)從渦輪5T排出的廢氣的流量的空氣流量計(jì)即排氣流量傳感器26和用于使排氣溫度升溫的燃燒器裝置30。特別是排氣流量傳感器26設(shè)置在渦輪5T的附近，燃燒器裝置30設(shè)置在氧化催化劑6的附近。如圖2以及圖3詳細(xì)所示，燃燒器裝置30包括燃料添加閥7和作為點(diǎn)火單元或點(diǎn)火裝置的電熱塞21。并且燃燒器裝置30還包括燃燒器催化劑8與碰撞板20。參照?qǐng)D1，在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置有根據(jù)其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和駕駛員的要求等控制各種設(shè)備的電子控制單元(以下稱作ECU) 10。該ECUlO具備執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)控制所涉及的各種運(yùn)算處理的CPU、存儲(chǔ)該控制所需的程序或數(shù)據(jù)的ROM、臨時(shí)存儲(chǔ)CPU的運(yùn)算結(jié)果等的RAM、與外部之間進(jìn)行信號(hào)的輸入輸出的輸入輸出端口等。除了上述的空氣流量計(jì)4以及排氣流量傳感器26之外，在E⑶10經(jīng)由電氣配線連接有包括輸出與發(fā)動(dòng)機(jī)主體I的曲軸轉(zhuǎn)角相應(yīng)的電氣信號(hào)的曲軸轉(zhuǎn)角傳感器24、輸出與加速器開(kāi)度相應(yīng)的電氣信號(hào)的加速器開(kāi)度傳感器25、輸出與氧化催化劑6的溫度(床溫)相應(yīng)的電氣信號(hào)的催化劑溫度傳感器27的各種傳感器類，上述各傳感器的輸出信號(hào)被輸入至E⑶10。并且，在E⑶10經(jīng)由電氣配線連接有包括缸內(nèi)燃料噴射閥9、節(jié)氣門18、燃料添加閥7、電熱塞21的各種設(shè)備，這些設(shè)備由E⑶10控制。E⑶10能夠基于空氣流量計(jì)4的輸出值檢測(cè)進(jìn)氣量，基于曲軸轉(zhuǎn)角傳感器24的輸出值檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,基于加速器開(kāi)度傳感器25的輸出值檢測(cè)針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求負(fù)載。在本實(shí)施方式中，當(dāng)實(shí)施利用燃燒器裝置30使廢氣加熱升溫的升溫控制時(shí)，E⑶10使燃料添加閥7以及電熱塞21適當(dāng)工作。即，E⑶10適當(dāng)驅(qū)動(dòng)燃料添加閥7開(kāi)閥(開(kāi)啟)，使燃料添加閥7適當(dāng)噴射燃料。并且E⑶10適當(dāng)對(duì)電熱塞21通電(開(kāi)通)使之變得充分高溫。參照?qǐng)D2以及圖3對(duì)燃燒器裝置30進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖所示，燃料添加閥7能夠朝排氣管3內(nèi)添加或噴射液體的燃料(輕油)F，并經(jīng)由配管與未圖示的燃料箱以及燃料泵連接。燃料添加閥7具有單個(gè)的噴孔7a。另外，噴孔亦可是多個(gè)。燃料添加閥7與排氣管3的軸向垂直地朝下插入并固定于安裝在排氣管3的最上外表面部的閥安裝凸臺(tái)U。在閥安裝凸臺(tái)11的內(nèi)部形成有冷卻水通路12，冷卻水通路12供用于對(duì)燃料添加閥7的內(nèi)部的燃料進(jìn)行冷卻的冷卻水流通。在排氣管3設(shè)置有閥孔13，該閥孔13使從燃料添加閥7噴射的燃料F通過(guò)。電熱塞21設(shè)置成其前端部的發(fā)熱部21a位于比燃料添加閥7稍靠下游側(cè)的位置。電熱塞21經(jīng)由未圖示的升壓回路連接于車載直流電源，當(dāng)被通電時(shí)發(fā)熱部21a發(fā)熱。利用在發(fā)熱部21a產(chǎn)生的熱對(duì)從燃料添加閥7添加的燃料F進(jìn)行點(diǎn)火而產(chǎn)生火焰。添加燃料F的一部分與發(fā)熱部21a直接接觸從而被點(diǎn)火，添加燃料F的其余部分直接通過(guò)發(fā)熱部21a。另外，作為點(diǎn)火裝置，可使用陶瓷加熱器或火花塞等其他裝置，尤其可使用電熱式或火花點(diǎn)火式的裝置。電熱塞21與排氣管3的軸向以及燃料添加閥7的軸向垂直地從排氣管3的側(cè)方沿橫向插入并固定于安裝在排氣管3的側(cè)方外表面部的塞安裝凸臺(tái)14，并穿過(guò)排氣管3的孔而突出至排氣管3內(nèi)。燃料添加閥7從上方朝向發(fā)熱部21a以稍稍朝向下游側(cè)的方式朝斜下方噴射燃料F。所噴射的燃料F形成具有規(guī)定的噴霧角的燃料路徑。發(fā)熱部21a配置在該燃料路徑的中途。當(dāng)添加燃料F被點(diǎn)火時(shí)，生成含有火焰的高溫的加熱氣體。該加熱氣體與周圍的廢氣混合而使排氣溫度升溫。升溫后的廢氣被朝氧化催化劑6以及NOx催化劑供給，促進(jìn)它們的暖機(jī)以及活性化。燃燒器催化劑8用于對(duì)從燃料添加閥7添加的燃料進(jìn)行氧化而對(duì)其進(jìn)行改性，且被設(shè)置在燃料添加閥7以及電熱塞21的下游側(cè)。燃燒器催化劑8例如能夠構(gòu)成為在沸石制的載體上擔(dān)載有銠等的氧化催化劑。當(dāng)朝燃燒器催化劑8供給燃料F時(shí)，如果此時(shí)燃燒器催化劑8已活性化，則在燃燒器催化劑8內(nèi)使燃料氧化。利用此時(shí)產(chǎn)生的氧化反應(yīng)熱使燃燒器催化劑8升溫。因此，能夠使通過(guò)燃燒器催化劑8的廢氣升溫。并且，當(dāng)燃燒器催化劑8的溫度變高時(shí)，燃料中的含碳數(shù)多的烴分解，生成含碳數(shù)少且反應(yīng)性高的烴，由此燃料被改性成反應(yīng)性高的燃料。換言之,燃燒器催化劑8 —方面構(gòu)成急速發(fā)熱的急速發(fā)熱器,另一方面構(gòu)成排出被改性后的燃料的改性燃料排出器。碰撞板20插入并固定于安裝凸臺(tái)14，且穿過(guò)排氣管3的孔突出至排氣管3內(nèi)。碰撞板20能夠由SUS等耐熱性及耐沖擊性優(yōu)異的材料形成。本實(shí)施方式的碰撞板20形成為長(zhǎng)方形。燃燒器催化劑8構(gòu)成為占據(jù)排氣通路的一部分的截面積。在本實(shí)施方式的情況下，如圖3所示，排氣管3及燃燒器催化劑8均為截面圓形，且彼此同軸配置。進(jìn)而，燃燒器催化劑8的外徑小于排氣管3的內(nèi)徑。燃燒器催化劑8是具有從上游端朝下游端直線延伸的多個(gè)獨(dú)立單元的所謂直流型。燃燒器催化劑8配置在圓筒狀的殼體8a內(nèi)，該殼體8a由呈放射狀地配置的多個(gè)支柱8b支承于排氣管3內(nèi)。在燃燒器催化劑8的內(nèi)部形成催化劑內(nèi)通路Sc，在殼體8a的外周側(cè)形成圓環(huán)狀的催化劑迂回路3a。燃燒器催化劑8還包括朝上游側(cè)突出的導(dǎo)入板15。導(dǎo)入板15安裝在殼體8a的前端的下半部，從殼體8a朝上游側(cè)突出，形成為截面半圓形的檐溝狀。導(dǎo)入板15與殼體8a同樣由呈放射狀地配置的多個(gè)支柱8b支承在排氣管3內(nèi)。導(dǎo)入板15接受添加燃料F，并利用廢氣的流動(dòng)將添加燃料F導(dǎo)入、引導(dǎo)至燃燒器催化劑8。如圖2及圖3所示，以添加燃料F從燃料添加閥7朝向燃燒器催化劑8的方式配置燃料添加閥7與燃燒器催化劑8。詳細(xì)而言，燃料添加閥7從上方朝燃燒器催化劑8的導(dǎo)入板15的底面上以稍稍朝向下游側(cè)的方式朝斜下方噴射燃料F。所噴射的燃料F形成具有規(guī)定的噴霧角的燃料路徑。在該燃料路徑的中途，配置有電熱塞21的發(fā)熱部21a與碰撞板20。碰撞板20配置在接近發(fā)熱部21a且稍靠下方的位置。進(jìn)而，電熱塞21與碰撞板20從排氣管3的上部側(cè)方插入到排氣管3內(nèi)，相互平行且沿水平方向呈直線狀地延伸。添加燃料F與發(fā)熱部21a直接碰撞。并且，關(guān)于碰撞板20，如圖2所示，在前后方向上添加燃料F全部與碰撞板20碰撞，但如圖3所示，在左右方向上僅添加燃料F的一部分(尤其是右側(cè))與碰撞板20碰撞。因而，碰撞板20在中途遮擋添加燃料F的一部分，按照規(guī)定比例將添加燃料F朝電熱塞21的發(fā)熱部21a反射供給。另一方面，碰撞板20對(duì)添加燃料F的其余部分不進(jìn)行遮擋而使其直接通過(guò)進(jìn)而朝燃燒器催化劑8供給。當(dāng)燃料F與碰撞板20碰撞時(shí)，燃料F的微?；?、霧化被促進(jìn)，分散性、擴(kuò)散性提高。因而，促進(jìn)了利用電熱塞21進(jìn)行的點(diǎn)火。電熱塞21位于與燃燒器催化劑8上方的催化劑迂回路3a大致相同的高度。因此，通過(guò)點(diǎn)火產(chǎn)生的火焰主要朝其上方的催化劑迂回路3a中延伸。 另一方面，直接通過(guò)碰撞板20而被朝燃燒器催化劑8供給的燃料如上所述在燃燒器催化劑8內(nèi)被氧化、改性，并從燃燒器催化劑8被排出。該改性后的燃料隨后在下游側(cè)的氧化催化劑6內(nèi)被正式氧化、燃燒，用于排氣溫度的進(jìn)一步的升溫等。另外，能夠利用因電熱塞21的點(diǎn)火而生成的火焰、加熱氣體使從燃燒器催化劑8的出口排出的改性燃料燃燒。當(dāng)這樣在燃燒器裝置30設(shè)置燃燒器催化劑8與碰撞板20時(shí)，能夠進(jìn)一步提高燃燒器裝置30的性能。然而，參照?qǐng)D1，在發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置有兩個(gè)EGR (排氣回流)裝置、即高壓EGR裝置40與低壓EGR裝置60。高壓EGR裝置40是用于執(zhí)行從渦輪5T的上游側(cè)取出壓力比較高的廢氣并使其朝進(jìn)氣側(cè)回流的高壓EGR的裝置。低壓EGR裝置60是用于執(zhí)行從渦輪5T的下游側(cè)取出壓力比較低的廢氣并使其朝進(jìn)氣側(cè)回流的低壓EGR的裝置。`高壓EGR裝置40具有從渦輪5T的上游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接的高壓EGR通路41 (相當(dāng)于本發(fā)明的第二 EGR通路)、和設(shè)置于高壓EGR通路41的高壓EGR閥42 (相當(dāng)于本發(fā)明的第二 EGR閥)。高壓EGR通路41從排氣歧管3A分支并與進(jìn)氣歧管2A連接。高壓EGR閥42的開(kāi)度能夠從全閉到全開(kāi)連續(xù)地變化，調(diào)節(jié)在高壓EGR通路41流過(guò)的廢氣即高壓EGR氣體的流量。另外，還可在高壓EGR裝置40設(shè)置用于對(duì)高壓EGR氣體進(jìn)行冷卻的高壓EGR冷卻器。另一方面，低壓EGR裝置60具有從渦輪5T的下游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接的低壓EGR通路61 (相當(dāng)于本發(fā)明的EGR通路)、和設(shè)置于低壓EGR通路61的低壓EGR閥62 (相當(dāng)于本發(fā)明的EGR閥)。低壓EGR通路61從氧化催化劑6下游側(cè)的排氣管3分支并連接于空氣流量計(jì)4與壓縮機(jī)5C之間的進(jìn)氣管2(即壓縮機(jī)5C上游側(cè)的進(jìn)氣管2)。低壓EGR閥62的開(kāi)度能夠從全閉到全開(kāi)連續(xù)地變化，調(diào)節(jié)在低壓EGR通路61流過(guò)的廢氣即低壓EGR氣體的流量。并且，低壓EGR裝置60具有異物捕集器63、EGR過(guò)濾器64以及EGR冷卻器65 0 當(dāng)于本發(fā)明的EGR冷卻器)。上述器件按記載順序從上游側(cè)起依次設(shè)置在低壓EGR通路61。并且，上述器件設(shè)置在低壓EGR通路61的分支位置乃至上游端到低壓EGR閥62的位置之間。當(dāng)從氧化催化劑6的下游側(cè)取出廢氣且意欲使其返回進(jìn)氣系統(tǒng)時(shí)，存在因氧化催化劑6的年久老化而從氧化催化劑6排出的異物(包括焊渣、載體沉淀物)損傷各部件、尤其是壓縮機(jī)5C的可能性。因此，為了捕集并除去這種異物，在最上游部設(shè)置異物捕集器63。異物捕集器63包括用于捕集異物的過(guò)濾器(例如網(wǎng))。EGR過(guò)濾器64與上述DPF同樣是用于捕集低壓EGR氣體中的炭煙等顆粒的過(guò)濾器，是比異物捕集器63微細(xì)的過(guò)濾器。該EGR過(guò)濾器64也優(yōu)選是擔(dān)載有由貴金屬構(gòu)成的催化劑的連續(xù)再生式過(guò)濾器。在本實(shí)施方式的情況下，EGR過(guò)濾器64與EGR冷卻器65 —體化，EGR過(guò)濾器64緊挨EGR冷卻器65的前方設(shè)置。EGR冷卻器65是用于對(duì)低壓EGR氣體進(jìn)行冷卻的冷卻器，具有供低壓EGR氣體流通的作為冷卻用通路的主通路66。其中，在本實(shí)施方式的EGR冷卻器65 —體地設(shè)置有繞過(guò)主通路66的冷卻器旁通通路67和將通路切換成主通路66以及冷卻器旁通通路67中的任一方的冷卻器切換閥68。冷卻器切換閥68能夠切換至圖1所示的打開(kāi)主通路66而關(guān)閉冷卻器旁通通路67的冷卻器位置、和圖4所示的關(guān)閉主通路66而打開(kāi)冷卻器旁通通路67的冷卻器旁通位置中的任一方。 高壓EGR裝置40與一直以來(lái)普遍使用的EGR裝置種類相同。此外，設(shè)置低壓EGR裝置60的原因之一是為了即便是在憑借高壓EGR裝置40無(wú)法恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行EGR的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域也恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行EGR，從而擴(kuò)大可進(jìn)行EGR的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域。例如，與高壓EGR氣體相比，低壓EGR氣體低溫、高密度。因此，在以相同體積或流量進(jìn)行比較的情況下，能夠?qū)崿F(xiàn)更大量的EGR。另一個(gè)原因是由于高壓EGR裝置40在渦輪5T的近前側(cè)取出廢氣，因此可能會(huì)使渦輪增壓器5的做功量減少或?qū)е掳l(fā)動(dòng)機(jī)輸出下降，而低壓EGR裝置60不存在上述情況。因此，低壓EGR裝置60適于在高負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域使用。然而，在本實(shí)施方式中，設(shè)置有從渦輪5T與燃燒器裝置30之間的排氣管3分支并與低壓EGR通路61連接的旁通通路70 (相當(dāng)于本發(fā)明的旁通通路)、和用于調(diào)節(jié)在旁通通路70中流過(guò)的廢氣即旁通氣體的流量的旁通閥71 (相當(dāng)于本發(fā)明的旁通閥)。旁通通路70在排氣流量傳感器26與燃燒器裝置30之間的位置從排氣管3分支，并在異物捕集器63與EGR過(guò)濾器64之間的位置與低壓EGR通路61連接。旁通閥71的開(kāi)度能夠從全閉到全開(kāi)連續(xù)地變化，調(diào)節(jié)在旁通通路70中流過(guò)的旁通氣體的流量。此外，設(shè)置有對(duì)低壓EGR通路61以及旁通通路70的連通狀態(tài)進(jìn)行切換、且對(duì)低壓EGR通路61的開(kāi)閉狀態(tài)進(jìn)行切換的切換閥72(相當(dāng)于本發(fā)明的切換閥)。切換閥72設(shè)置在低壓EGR通路61與旁通通路70的連接位置，例如由蝶閥構(gòu)成，亦可由閘閥或滑閥等其他形式的閥構(gòu)成。切換閥72能夠切換至如圖1所示的使低壓EGR通路61以及旁通通路70不連通且打開(kāi)低壓EGR通路61的旁通關(guān)閉位置、和如圖4所示的使低壓EGR通路61以及旁通通路70連通且關(guān)閉低壓EGR通路61的旁通打開(kāi)位置中的任一方。上述高壓EGR閥42 JgSEGR閥62、冷卻器切換閥68、旁通閥71以及切換閥72全部與E⑶10連接，并由E⑶10控制。如上所述，燃燒器裝置30的點(diǎn)火性能存在當(dāng)朝燃燒器裝置30供給的廢氣流量增大時(shí)降低的傾向。其原因在于當(dāng)廢氣流量大時(shí)作為點(diǎn)火單元的電熱塞21的環(huán)境氣體溫度降低，和氣體流速變快從而即便進(jìn)行點(diǎn)火火種也會(huì)被吹熄。例如，當(dāng)廢氣流量增大至大于14g / s時(shí)，燃燒器裝置30的點(diǎn)火性能存在下降的傾向。為了在這樣的高流量時(shí)得到良好的點(diǎn)火燃燒，作為處于電熱塞21的環(huán)境氣氛的廢氣的溫度需要達(dá)到150°C以上。但實(shí)際上在這樣的廢氣流量的條件下難以得到這樣的廢氣溫度。
并且，例如當(dāng)氧化催化劑6的溫度在規(guī)定值以下時(shí)、典型的是在氧化催化劑6處于暖機(jī)過(guò)程時(shí)，燃燒器裝置30工作以促進(jìn)氧化催化劑6的暖機(jī)。進(jìn)而，優(yōu)選的是，當(dāng)氧化催化劑6的溫度處于下降過(guò)程中時(shí)，燃燒器裝置30工作以便實(shí)現(xiàn)防止氧化催化劑6的溫度降低的目的。氧化催化劑6的溫度降低的原因主要是由于處于發(fā)動(dòng)機(jī)減速過(guò)程中。這是因?yàn)榇藭r(shí)以較高的流量朝氧化催化劑6供給溫度較低的廢氣或新氣體(處于執(zhí)行停止供油的過(guò)程中的情況)。但是，在這樣的排氣溫度低且排氣流量高的條件下，如上所述存在燃燒器裝置30的點(diǎn)火性能不充分而無(wú)法使燃燒器裝置30工作的情況。因而存在燃燒器裝置30的使用范圍受限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)其有效活用的問(wèn)題。在使燃燒器裝置30工作而使氧化催化劑6的溫度暫時(shí)上升后，當(dāng)因發(fā)動(dòng)機(jī)減速等而排氣溫度低且排氣流量高的條件齊備、氧化催化劑6的溫度下降時(shí)，同樣存在無(wú)法使燃燒器裝置30工作的情況。當(dāng)像這樣無(wú)法使燃燒器裝置30工作時(shí)，還存在無(wú)法促進(jìn)氧化催化劑6的升溫以及暖機(jī)、作為排放的CO排出量增加的問(wèn)題。 因此，在本實(shí)施方式中，為了解決上述問(wèn)題，采用上述結(jié)構(gòu)。即，設(shè)置在燃燒器裝置30的近前方從排氣管3分支并與低壓EGR通路61連接的旁通通路70，并在該旁通通路70設(shè)置用于調(diào)節(jié)旁通氣體流量的旁通閥71。如此，當(dāng)從渦輪5T排出并朝燃燒器裝置30供給的廢氣的流量增大時(shí)，通過(guò)使旁通閥71開(kāi)閥，能夠使廢氣的一部分旁通至旁通通路70，使朝燃燒器裝置30供給的廢氣的流量降低。進(jìn)而能夠確保燃燒器裝置30的充分的點(diǎn)火性能。尤其是在本實(shí)施方式中，ECUlO根據(jù)由排氣流量傳感器26檢測(cè)出的廢氣流量對(duì)旁通閥71進(jìn)行控制。當(dāng)檢測(cè)出的廢氣流量大于規(guī)定值(例如14g / s)時(shí)E⑶10使旁通閥71開(kāi)閥，當(dāng)檢測(cè)出的廢氣流量在上述規(guī)定值以下時(shí)ECUlO使旁通閥71閉閥。由此，當(dāng)排氣流量增大時(shí)能夠可靠地執(zhí)行排氣旁通，能夠可靠地確保燃燒器裝置30的充分的點(diǎn)火性能。另一方面，在排氣流量增大時(shí)以外的情況下不執(zhí)行排氣旁通，能夠維持通常狀態(tài)。并且，當(dāng)旁通閥71閉閥時(shí)E⑶10將切換閥72控制在旁通關(guān)閉位置，當(dāng)旁通閥71開(kāi)閥時(shí)E⑶10將切換閥72控制在旁通打開(kāi)位置。由此，在執(zhí)行排氣旁通時(shí)以外的情況下關(guān)閉旁通通路70，打開(kāi)低壓EGR通路61，能夠維持通常狀態(tài)，且在執(zhí)行排氣旁通時(shí)能夠?qū)⑴酝怏w導(dǎo)入至低壓EGR通路61。其次，對(duì)本實(shí)施方式的EGR控制和燃燒器裝置的控制(燃燒器控制)進(jìn)行說(shuō)明。圖5示出在EGR控制中使用的EGR映射。在該EGR映射中，由轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩(發(fā)動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩或目標(biāo)轉(zhuǎn)矩)規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域從低負(fù)載側(cè)起被依次分為第一區(qū)域1、第二區(qū)域II以及第三區(qū)域III。最靠低負(fù)載側(cè)的第一區(qū)域I是僅執(zhí)行高壓EGR的區(qū)域(相當(dāng)于本發(fā)明的第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)。最靠高負(fù)載側(cè)的第三區(qū)域III是僅執(zhí)行低壓EGR的區(qū)域(相當(dāng)于本發(fā)明的第二運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域)。第一區(qū)域I以及第三區(qū)域III之間的相當(dāng)于中負(fù)載的第二區(qū)域II是兼用高壓EGR與低壓EGR的區(qū)域。在第一區(qū)域I，只有高壓EGR閥42能夠開(kāi)閥，低壓EGR閥62不開(kāi)閥。在第三區(qū)域III，只有低壓EGR閥62能夠開(kāi)閥，高壓EGR閥42不開(kāi)閥。在第二區(qū)域IIJSSEGR閥62與高壓EGR閥42雙方均能夠開(kāi)閥。針對(duì)每個(gè)區(qū)域確定與轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩對(duì)應(yīng)的EGR閥42、62的目標(biāo)開(kāi)度，并對(duì)EGR閥42、62進(jìn)行控制以使實(shí)際的開(kāi)度與該目標(biāo)開(kāi)度一致。即，ECUlO基于從曲軸轉(zhuǎn)角傳感器24的輸出檢測(cè)出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和與從加速器開(kāi)度傳感器25的輸出檢測(cè)出的要求負(fù)載對(duì)應(yīng)的目標(biāo)轉(zhuǎn)矩，按照預(yù)先存儲(chǔ)的EGR映射決定EGR閥42、62的目標(biāo)開(kāi)度，并控制EGR閥42、62使實(shí)際的開(kāi)度與該目標(biāo)開(kāi)度一致。目標(biāo)開(kāi)度設(shè)定成使得能夠?qū)崿F(xiàn)作為目標(biāo)的EGR率。圖6中示出與EGR控制相關(guān)的程序的流程圖。該程序由E⑶10按照規(guī)定的運(yùn)算周期(例如16msec)反復(fù)執(zhí)行。在步驟SlOl中，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處于第一區(qū)域I。當(dāng)判斷為處于第一區(qū)域I的情況下，進(jìn)入步驟S102，僅高壓EGR閥42適當(dāng)開(kāi)閥，低壓EGR閥62閉閥。由此，僅執(zhí)行高壓EGR。另一方面，當(dāng)判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在第一區(qū)域I的情況下，進(jìn)入步驟S103，判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否處于第二區(qū)域II。當(dāng)判斷為處于第二區(qū)域II的情況下，進(jìn)入步驟S104，高壓EGR閥42與低壓EGR閥62適當(dāng)開(kāi)閥。由此，執(zhí)行高壓EGR與低壓EGR兩者。另一方面，當(dāng)判斷為發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)不在第二區(qū)域II的情況下，進(jìn)入步驟S105，僅低壓EGR閥62適當(dāng)開(kāi)閥，高壓EGR閥42閉閥。由此，僅執(zhí)行低壓EGR。圖7示出與燃燒器控制相關(guān)的程序的流程圖。該程序也由E⑶10按照規(guī)定的運(yùn)算周期(例如16msec)反復(fù)執(zhí)行。首先，在步驟S201中，判斷由催化劑溫度傳感器27檢測(cè)出的氧化催化劑6的溫度Tc是否處于下降中。當(dāng)不在下降中時(shí)，進(jìn)入步驟S212，使燃燒器裝置30成為非工作狀態(tài)，即關(guān)閉燃料添加閥7，不執(zhí)行燃料添加，并且關(guān)閉電熱塞21。這是因?yàn)椋?dāng)未發(fā)生伴隨著減速等的催化劑溫度下降時(shí)、即催化劑溫度得以維持或處于上升中時(shí)，無(wú)需強(qiáng)行使燃燒器裝置30工作，不使燃燒器裝置30工作在燃料利用率的方面更加有利。另一方面，當(dāng)判斷為催化劑溫度Tc處于下降中的情況下，進(jìn)入步驟S202，判斷催化劑溫度Tc是否在規(guī)定值Tcl (例如200°C )以下。當(dāng)判斷為催化劑溫度Tc在規(guī)定值Tcl以下的情況下，視為氧化催化劑6處于暖機(jī)中，在步驟S203中，判斷由排氣流量傳感器26檢測(cè)出的排氣流量Ge是否在規(guī)定值Gel (例如14g / s)以下。當(dāng)判斷為排氣流量Ge在規(guī)定值Gel以下的情況下，進(jìn)入步驟S204，旁通閥71閉閥乃至全閉，在步驟S205中，切換閥72被控制到旁通關(guān)閉位置(參照?qǐng)D1)，在步驟S206中，冷卻器切換閥68被控制到冷卻器位置。即，在這樣的低排氣流量時(shí)，不執(zhí)行燃燒器裝置30的上游側(cè)的排氣旁通，形成通常狀態(tài)，形成能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)適當(dāng)執(zhí)行低壓EGR的狀態(tài)。進(jìn)而，在步驟S207中，使燃燒器裝置30成為工作狀態(tài)，即打開(kāi)燃料添加閥7，執(zhí)行燃料添加，并且打開(kāi)電熱塞21。另一方面，當(dāng)在步驟S203中判斷為排氣流量Ge大于規(guī)定值Gel的情況下，進(jìn)入步驟S208，旁通閥71開(kāi)閥，在步驟S209中，將切換閥72控制到旁通打開(kāi)位置(參照?qǐng)D4)，在步驟S210中，將冷卻器切換閥68控制到冷卻器旁通位置，在步驟S211中，低壓EGR閥62開(kāi)閥。進(jìn)而，在步驟S207中，使燃燒器裝置30成為工作狀態(tài)。S卩，當(dāng)為上述的高排氣流量時(shí)，在燃燒器裝置30的上游側(cè)執(zhí)行排氣旁通，朝燃燒器裝置30供給的廢氣流量降低。并且，由于低壓EGR通路61被切換閥72在中途關(guān)閉，因此不執(zhí)行基于從氧化催化劑6的下游側(cè)取出的廢氣的低壓EGR。但是，旁通氣體經(jīng)過(guò)旁通通路70以及低壓EGR通路61返回至進(jìn)氣通路。這也是低壓EGR的一種。此時(shí)，旁通氣體不經(jīng)過(guò)EGR冷卻器65的主通路66而經(jīng)過(guò)冷卻器旁通通路67。因此，旁通氣體不會(huì)被EGR冷卻器65冷卻，旁通氣體以溫度較高的狀態(tài)返回至進(jìn)氣通路。如此一來(lái),與利用EGR冷卻器65進(jìn)行冷卻的情況相比,進(jìn)氣溫度上升,排氣溫度也上升，尤其是朝燃燒器裝置30供給的廢氣的溫度上升。這對(duì)燃燒器裝置30的點(diǎn)火性能的提聞極為有利。在步驟S208中，優(yōu)選旁通閥71的開(kāi)度根據(jù)檢測(cè)出的排氣流量Ge變更。S卩，檢測(cè)出的排氣流量Ge越多，越增大旁通閥71的開(kāi)度。由此，排氣流量Ge越多則越增大排氣旁通流量，能夠持續(xù)朝燃燒器裝置30供給規(guī)定值Gel以下的流量的廢氣。在此，關(guān)于步驟S211，假定遵從上述EGR控制，則在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于第一區(qū)域I時(shí)低壓EGR閥62不開(kāi)閥。然而，在此，不遵從上述EGR控制，即便當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于第一區(qū)域I時(shí)，低壓EGR閥62仍開(kāi)閥。燃燒器控制優(yōu)先于EGR控制。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于第一區(qū)域I且處于減速中的、所謂的排氣溫度低且排氣流量高的條件易于成立的狀況下，執(zhí)行使用旁通氣體的低壓EGR，能夠使朝燃燒器裝置30供給的廢氣的溫度升溫。這對(duì)燃燒器裝置30的點(diǎn)火性能的提高極為有利。另外，若在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)處于第一區(qū)域I時(shí)執(zhí)行使用旁通氣體的低壓EGR，由于對(duì)高壓EGR追加了本來(lái)不會(huì)進(jìn)行的低壓EGR，因此認(rèn)為總計(jì)的EGR氣體量過(guò)剩。因此，作為對(duì)策，優(yōu)選減少高壓EGR閥42的開(kāi)度，以抵消EGR氣體量的增加量。并且，包括該情況在內(nèi)，優(yōu)選形成為，當(dāng)執(zhí)行使用旁通氣體的低壓EGR時(shí)，另外準(zhǔn)備映射等，以能夠得到期望的EGR氣體量的方式控制高壓EGR閥42、低壓EGR閥62以及旁通閥71的開(kāi)度。以上對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了詳述描述，但認(rèn)為本發(fā)明的實(shí)施方式亦可采用除此之外的其他各種方式。例如可從燃燒器裝置30省略燃燒器催化劑8以及碰撞板20中的至少一方。在本實(shí)施方式中，利用排氣流量傳感器26直接檢測(cè)從渦輪5T排出的廢氣的流量，但也可以推定該排氣流量。作為此時(shí)的推定方法，可考慮基于由空氣流量計(jì)4檢測(cè)出的進(jìn)氣量和EGR閥42、62以及旁通閥71的開(kāi)度進(jìn)行推定等。包括檢測(cè)和推定在內(nèi)統(tǒng)稱為取得。對(duì)于在燃燒器裝置的控制中使用的排氣處理裝置的溫度，如本實(shí)施方式那樣，優(yōu)選為位于最上游側(cè)的排氣處理裝置(氧化催化劑6)的溫度，但亦可是位于從上游側(cè)起的第二個(gè)或第三個(gè)等的排氣處理裝置的溫度。燃燒器催化劑以及排氣管中的至少一方的截面亦可是橢圓形或長(zhǎng)圓形等非圓形。存在于燃燒器催化劑的下游側(cè)的排氣處理裝置的種類或排列順序是任意的。內(nèi)燃機(jī)的用途、形式等也是任意的，不限定于車載用等。以上，帶有某種程度的具體性地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但應(yīng)該理解，能夠在不脫離要求保護(hù)的發(fā)明的精神、范圍的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改變或變更。本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于上述的各方式，本發(fā)明還包括包含于由權(quán)利要求書(shū)規(guī)定的本發(fā)明的思想的所有變形例或應(yīng)用例。因而，不應(yīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定性解釋，能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于歸屬于本發(fā)明的思想范圍內(nèi)的其他任意技術(shù)。用于解決本發(fā)明的課題的手段能夠在可能范圍內(nèi)組合使用。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，具備: 渦輪增壓器，該渦輪增壓器設(shè)置于排氣通路； EGR通路，該EGR通路從上述渦輪增壓器的渦輪的下游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接； 燃燒器裝置，該燃燒器裝置設(shè)置在上述渦輪與上述EGR通路的分支位置之間的排氣通路，用于使排氣溫度升溫； 旁通通路，該旁通通路從上述渦輪與上述燃燒器裝置之間的排氣通路分支并與上述EGR通路連接；以及 旁通閥，該旁通閥用于調(diào)節(jié)在上述旁通通路流過(guò)的廢氣的流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于，還具備: 取得單元，該取 得單元取得從上述渦輪排出的廢氣的流量；以及旁通閥控制單元，該旁通閥控制單元根據(jù)由上述取得單元取得的廢氣流量對(duì)上述旁通閥進(jìn)行控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 當(dāng)由上述取得單元取得的廢氣流量大于規(guī)定值時(shí)，上述旁通閥控制單元使上述旁通閥開(kāi)閥，并且，當(dāng)由上述取得單元取得的廢氣流量在上述規(guī)定值以下時(shí)，上述旁通閥控制單元使上述旁通閥閉閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述內(nèi)燃機(jī)還具備: 切換閥，該切換閥對(duì)上述EGR通路以及上述旁通通路的連通狀態(tài)進(jìn)行切換，并且對(duì)上述EGR通路的開(kāi)閉狀態(tài)進(jìn)行切換；以及 切換閥控制單元，該切換閥控制單元對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制， 當(dāng)上述旁通閥閉閥時(shí)，上述切換閥控制單元以使上述EGR通路以及上述旁通通路不連通并打開(kāi)上述EGR通路的方式對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制，當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)，上述切換閥控制單元以使上述EGR通路以及上述旁通通路連通并關(guān)閉上述EGR通路的方式對(duì)上述切換閥進(jìn)行控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述內(nèi)燃機(jī)還具備: EGR閥，該EGR閥設(shè)置在上述旁通通路的連接位置與上述進(jìn)氣通路之間的上述EGR通路； 第二 EGR通路，該第二 EGR通路從上述渦輪增壓器的渦輪的上游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接； 第二 EGR閥，該第二 EGR閥設(shè)置在上述第二 EGR通路；以及 EGR控制單元，該EGR控制單元對(duì)上述EGR閥以及上述第二 EGR閥進(jìn)行控制， 當(dāng)上述內(nèi)燃機(jī)處于低負(fù)載側(cè)的規(guī)定的第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元使上述EGR閥閉閥并且使上述第二 EGR閥開(kāi)閥，當(dāng)上述內(nèi)燃機(jī)處于比上述第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域靠高負(fù)載側(cè)的規(guī)定的第二運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元使上述EGR閥開(kāi)閥并且使上述第二 EGR閥閉閥，并且，當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)，即便在上述內(nèi)燃機(jī)處于上述第一運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域時(shí)，上述EGR控制單元也使上述EGR閥開(kāi)閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī),其特征在于， 上述內(nèi)燃機(jī)還具備: EGR冷卻器，該EGR冷卻器設(shè)置在上述旁通通路的連接位置與上述進(jìn)氣通路之間的上述EGR通路； 冷卻器旁通通路，該冷卻器旁通通路繞過(guò)上述EGR冷卻器的冷卻用通路； 冷卻器切換閥，該冷卻器切換閥將通路切換成上述冷卻用通路以及上述冷卻器旁通通路中的任意一方；以及 冷卻器控制單元，該冷卻器控制單元對(duì)上述冷卻器切換閥進(jìn)行控制， 上述冷卻器控制單元對(duì)上述冷卻器切換閥進(jìn)行控制，以便當(dāng)上述旁通閥閉閥時(shí)打開(kāi)上述冷卻用通路并關(guān)閉上述冷卻器旁通通路，且當(dāng)上述旁通閥開(kāi)閥時(shí)關(guān)閉上述冷卻用通路并打開(kāi)上述冷卻器旁通通路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述EGR通路與上述渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游側(cè)的進(jìn)氣通路連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或 3所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述取得單元包括設(shè)置在上述渦輪與上述旁通通路的分支位置之間的排氣通路的排氣流量傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述燃燒器裝置包括:向上述排氣通路內(nèi)添加燃料的燃料添加閥和對(duì)從上述燃料添加閥添加的燃料進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述燃燒器裝置包括使上述添加燃料氧化的燃燒器催化劑和用于使上述添加燃料碰撞的碰撞板中的至少一方。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中任意一項(xiàng)所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 還具備排氣處理裝置，該排氣處理裝置設(shè)置在上述燃燒器裝置的下游側(cè)的排氣通路。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于， 上述排氣處理裝置設(shè)置在上述燃燒器裝置與上述EGR通路的分支位置之間的排氣通路。
全文摘要
本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)具備渦輪增壓器，該渦輪增壓器設(shè)置于排氣通路；EGR通路，該EGR通路從渦輪增壓器的渦輪的下游側(cè)的排氣通路分支并與進(jìn)氣通路連接；燃燒器裝置，該燃燒器裝置設(shè)置在渦輪與EGR通路的分支位置之間的排氣通路，用于使排氣溫度升溫；旁通通路，該旁通通路從渦輪與燃燒器裝置之間的排氣通路分支并與EGR通路連接；以及旁通閥，該旁通閥用于調(diào)節(jié)在旁通通路流過(guò)的廢氣的流量。當(dāng)廢氣的流量增大時(shí)旁通閥開(kāi)閥，使廢氣的一部分旁通至旁通通路。使朝燃燒器裝置供給的廢氣的流量降低，確保燃燒器裝置的點(diǎn)火性能。
文檔編號(hào)F01N3/36GK103080493SQ20108006899
公開(kāi)日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者神庭千佳, 橋本英次, 森泰一, 宇野幸樹(shù), 藤原成啟, 花田俊一 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車株式會(huì)社