排氣回流裝置制造方法
【專利摘要】排氣回流裝置具備：EGR通路(5)，其使在內(nèi)燃機(jī)(1)的排氣通路(3)中流動的廢氣的一部分作為EGR氣體而回流至內(nèi)燃機(jī)(1)的吸氣通路(2)；供冷卻介質(zhì)流動的冷卻介質(zhì)回路(6)；EGR冷卻器(52)，其使在EGR通路(5)中流動的EGR氣體與在冷卻介質(zhì)回路(6)中流動的冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻EGR氣體；中間冷卻器(21)，其配置在吸氣通路(2)中的比與EGR通路(5)合流的合流部(A)靠吸入空氣流動下游側(cè)處，使在吸氣通路(2)中流動的包括EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣與在冷卻介質(zhì)回路(6)中流動的冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻吸入空氣。冷卻介質(zhì)回路(6)與供冷卻內(nèi)燃機(jī)(1)的冷卻水流動的冷卻水回路(10、13)獨立構(gòu)成，并且至少在內(nèi)燃機(jī)(1)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時使通過EGR冷卻器(52)后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器(21)。
【專利說明】排氣回流裝置
[0001]本申請基于在2012年5月16日申請的日本申請?zhí)枮?012-112389號和在2013年3月11日申請的日本申請?zhí)枮?013-47930號，并在此援引其記載內(nèi)容。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本申請涉及使內(nèi)燃機(jī)的廢氣的一部分回流至吸氣系統(tǒng)的排氣回流裝置。

【背景技術(shù)】
[0003]以往，存在具備如下結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī):為了通過提高燃燒室內(nèi)(氣筒內(nèi))的體積效率來實現(xiàn)輸出的提高，利用增壓器(渦輪增壓器)來壓縮吸入到燃燒室內(nèi)的空氣并利用中間冷卻器來冷卻該空氣。
[0004]在此類內(nèi)燃機(jī)中，為了減少廢氣中所含有的有害物質(zhì)(例如，N0X)，通常導(dǎo)入使廢氣的一部分回流至吸氣通路的EGR(Exhaust Gas Recirculat1n)系統(tǒng)(排氣回流裝置)。
[0005]作為上述的排氣回流裝置，使用使廢氣的一部分作為EGR氣體從設(shè)于排氣系統(tǒng)的過濾器的氣體流動上游側(cè)向吸氣系統(tǒng)回流的高壓EGR(HPL-EGR)、以及從設(shè)于排氣系統(tǒng)的過濾器的氣體流動下游側(cè)向吸氣系統(tǒng)回流的低壓egr(lpl-egr)。
[0006]在此，在從內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)向吸氣系統(tǒng)回流的EGR氣體中含有大量以水蒸氣形式存在的水分，在使用低壓EGR作為排氣回流裝置的情況下，當(dāng)利用中間冷卻器來冷卻EGR氣體時，有時會導(dǎo)致EGR氣體中的水分(水蒸氣)發(fā)生冷凝。
[0007]對此，提出有一種排氣回流裝置的技術(shù)方案(例如，參照專利文獻(xiàn)I)，該排氣回流裝置利用配置在供低壓EGR中的EGR氣體流動的EGR通路內(nèi)的EGR冷卻器來冷卻EGR氣體并使EGR氣體所包含的水分冷凝，并且以使通過中間冷卻器后的空氣的溫度比流入中間冷卻器的空氣的露點溫度高的方式控制中間冷卻器的冷卻能力。
[0008]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本專利第4631886號
[0011]然而，專利文獻(xiàn)I所記載的EGR冷卻器采用使通過發(fā)動機(jī)而升溫的高溫的發(fā)動機(jī)冷卻水(90°C左右)與EGR氣體熱交換的結(jié)構(gòu)，幾乎無法利用EGR冷卻器使EGR氣體中所含有的水分冷凝。因此，在專利文獻(xiàn)I所記載的排氣回流裝置中，有時依然存在EGR氣體所含有的水分通過中間冷卻器冷凝的情況，有時產(chǎn)生內(nèi)燃機(jī)中的液壓縮、各構(gòu)件的腐蝕等不良狀況。
[0012]在此，根據(jù)本申請的發(fā)明人的調(diào)查研究，發(fā)現(xiàn)存在如下趨勢，S卩，在吸入空氣的流量少的內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，在中間冷卻器容易滯留冷凝水，滯留的冷凝水同時向內(nèi)燃機(jī)的內(nèi)部侵入，使得與高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時相比更容易產(chǎn)生所述不良狀況。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本申請鑒于上述點，目的在于提供一種排氣回流裝置，其能夠抑制至少在內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時的EGR氣體中所含有的水分的冷凝所伴隨的不良狀況的產(chǎn)生。
[0014]為了實現(xiàn)上述目的，本申請的一個方式的內(nèi)燃機(jī)的排氣回流裝置的特征在于，所述排氣回流裝置具備=EGR通路，其使在內(nèi)燃機(jī)的排氣通路中流動的廢氣的一部分作為EGR氣體而回流至內(nèi)燃機(jī)的吸氣通路；供冷卻介質(zhì)流動的冷卻介質(zhì)回路；EGR冷卻器，其使在EGR通路中流動的EGR氣體與在冷卻介質(zhì)回路中流動的冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻EGR氣體；以及中間冷卻器，其配置在吸氣通路中的比與EGR通路合流的合流部靠吸入空氣流動下游側(cè)處，使在吸氣通路中流動的包括EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣與在冷卻介質(zhì)回路中流動的冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻吸入空氣，冷卻介質(zhì)回路與供冷卻內(nèi)燃機(jī)的冷卻水流動的冷卻水回路獨立構(gòu)成，并且至少在內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時使通過EGR冷卻器后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器。
[0015]由此，在EGR冷卻器中，不使用通過內(nèi)燃機(jī)而升溫后的高溫的冷卻水，而使低溫的冷卻介質(zhì)與EGR氣體進(jìn)行熱交換，因此能夠利用EGR冷卻器使EGR氣體中所含有的水分冷凝。
[0016]此外，至少在內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，在中間冷卻器中，使在EGR冷卻器中從EGR氣體吸熱并升溫后的冷卻介質(zhì)與包括利用EGR冷卻器除濕后EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0017]因此，根據(jù)本申請，能夠避免在內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向內(nèi)燃機(jī)的浸入，從而能夠抑制伴隨EGR氣體中所含有的水分的冷凝的不良狀況的產(chǎn)生。
[0018]此外，在內(nèi)燃機(jī)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，與低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時相比，向內(nèi)燃機(jī)吸入的吸入空氣的流量增加，EGR氣體的流量隨之增大。因此，在內(nèi)燃機(jī)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，若利用EGR冷卻器使EGR氣體中所含有的水分冷凝，則存于EGR冷卻器的冷凝水變得容易與EGR氣體一并向吸氣通路浸入。若冷凝水向吸氣通路侵入，則存在產(chǎn)生增壓器的壓縮機(jī)的液壓縮等的問題。
[0019]對此，本申請的另一個方式的排氣回流裝置的特征在于，所述排氣回流裝置具備對EGR冷卻器中的EGR氣體的冷卻能力進(jìn)行調(diào)節(jié)的冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在內(nèi)燃機(jī)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，使EGR冷卻器中的EGR氣體的冷卻能力降低。
[0020]如此，若采用在內(nèi)燃機(jī)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時使EGR冷卻器中的冷卻能力降低的結(jié)構(gòu)，則能夠在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時抑制EGR冷卻器中的冷凝水的產(chǎn)生，因此能夠避免冷凝水向吸氣通路的浸入。換句話說，能夠避免在內(nèi)燃機(jī)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向內(nèi)燃機(jī)的浸入，并且能夠防止在內(nèi)燃機(jī)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、增壓器的壓縮機(jī)的液壓縮等。
[0021]因此，能夠更適當(dāng)?shù)匾种瓢殡S著EGR氣體中所含有的水分的冷凝的不良狀況的產(chǎn)生。
[0022]另外，本申請的又一個方式的排氣回流裝置的特征在于，所述排氣回流裝置具備變更EGR通路的通路截面積的EGR閥，EGR冷卻器設(shè)置在EGR通路中的比EGR閥靠氣體流動下游側(cè)處。
[0023]由此，當(dāng)由EGR閥關(guān)閉EGR通路后，能夠防止從排氣通路側(cè)流來的EGR氣體向EGR冷卻器的流入，因此能夠防止EGR冷卻器中的EGR氣體與冷卻介質(zhì)之間的不必要的熱交換。其結(jié)果是，能夠確保中間冷卻器中的冷卻性能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]關(guān)于本申請的上述目的以及其他目的、特征、優(yōu)點通過參照附圖和下述的詳細(xì)記述能夠更加明確。該附圖是:
[0025]圖1是應(yīng)用了第一實施方式所涉及的排氣回流裝置的發(fā)動機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖2是應(yīng)用了第二實施方式所涉及的排氣回流裝置的發(fā)動機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖3是應(yīng)用了第三實施方式所涉及的排氣回流裝置的發(fā)動機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖4是應(yīng)用了第四實施方式所涉及的排氣回流裝置的發(fā)動機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖5是用于說明第四實施方式所涉及的排氣回流裝置的變形例的簡要結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖6是應(yīng)用了第五實施方式所涉及的排氣回流裝置的發(fā)動機(jī)的簡要結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0031]以下，基于附圖對實施方式進(jìn)行說明。需要說明的是，在以下的各實施方式彼此之間，對彼此相同或等同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。
[0032](第一實施方式)
[0033]本實施方式所涉及的排氣回流裝置應(yīng)用于搭載在車輛上的發(fā)動機(jī)I。該發(fā)動機(jī)I是構(gòu)成車輛行駛用的驅(qū)動源的水冷式汽油發(fā)動機(jī)的內(nèi)燃機(jī)。
[0034]如圖1的簡要結(jié)構(gòu)圖所示，本實施方式的發(fā)動機(jī)I構(gòu)成為，與供發(fā)動機(jī)冷卻水流通的發(fā)動機(jī)冷卻水回路10連接，使發(fā)動機(jī)I所具有的熱量向發(fā)動機(jī)冷卻水釋放。在發(fā)動機(jī)冷卻水回路10上設(shè)有使發(fā)動機(jī)冷卻水循環(huán)的循環(huán)泵11、以及使通過發(fā)動機(jī)I而升溫后的發(fā)動機(jī)冷卻水放熱的散熱器12。
[0035]另外，發(fā)動機(jī)I連接有將從車輛外部吸入的吸入空氣導(dǎo)入氣筒內(nèi)的吸氣通路2、以及將在氣筒內(nèi)(燃燒室內(nèi))產(chǎn)生的排出氣體向車輛外部排出的排氣通路3。
[0036]在吸氣通路2中，從空氣流動上游側(cè)依次設(shè)有將排出空氣的能量作為驅(qū)動源而進(jìn)行動作的增壓器(渦輪增壓器)4的壓縮機(jī)4a、對由壓縮機(jī)4a壓縮后的高溫高壓的空氣進(jìn)行冷卻的中間冷卻器21等。
[0037]增壓器4具有設(shè)于吸氣通路2上的壓縮機(jī)4a、設(shè)于排氣通路3上的渦輪4b，且使壓縮后的高溫高壓的空氣向下游側(cè)的中間冷卻器21流動。
[0038]中間冷卻器21是使由壓縮機(jī)4a壓縮后的高溫高壓的空氣與在冷卻介質(zhì)回路6中流動的冷卻介質(zhì)(例如，防凍液)熱交換以冷卻吸入空氣的熱交換器。需要說明的是，關(guān)于冷卻介質(zhì)回路6在后面進(jìn)行說明。
[0039]另一方面，在排氣通路3中，從氣體流動上游側(cè)依次設(shè)有增壓器4的渦輪4b、過濾器31等。過濾器31由捕集粒狀物質(zhì)的捕集部、凈化NOx等的三元催化劑等構(gòu)成，其用于排出氣體所含有的粒狀物質(zhì)的捕集、凈化NOx等。
[0040]另外,在本實施方式的發(fā)動機(jī)I中設(shè)有將廢氣的一部分作為EGR氣體從發(fā)動機(jī)I的排氣系統(tǒng)向吸氣系統(tǒng)回流的EGR裝置。本實施方式的EGR裝置由低壓EGR(LPL-EGR)構(gòu)成，具備低壓EGR通路5、EGR閥51、EGR冷卻器52等。
[0041]低壓EGR通路5是將位于排氣通路3中的增壓器4的渦輪4b以及過濾器31的氣體流動下游側(cè)的分支部B、與位于吸氣通路2中的增壓器4的壓縮機(jī)4a的氣體流動上游側(cè)的合流部A連接起來的EGR通路。
[0042]EGR閥51用于變更低壓EGR通路5的通路截面積，通過變更低壓EGR通路5的通路截面積，能夠?qū)?jīng)由低壓EGR通路5而從排氣系統(tǒng)向吸氣系統(tǒng)回流的EGR氣體的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，EGR閥51在發(fā)動機(jī)I的動作變得不穩(wěn)定的空轉(zhuǎn)時、發(fā)動機(jī)輸出的最高輸出時，關(guān)閉低壓EGR通路5而能夠停止EGR氣體向吸氣系統(tǒng)的回流。
[0043]EGR冷卻器52是使在低壓EGR通路5中流動的EGR氣體與在后述的冷卻介質(zhì)回路6中流動的冷卻介質(zhì)熱交換以冷卻EGR氣體的熱交換器。本實施方式的EGR冷卻器52設(shè)于低壓EGR通路5中的EGR閥51的氣體流動下游側(cè)。
[0044]接著，對冷卻介質(zhì)回路6進(jìn)行說明。冷卻介質(zhì)回路6是與供冷卻發(fā)動機(jī)I的發(fā)動機(jī)冷卻水流動的發(fā)動機(jī)冷卻水回路10獨立構(gòu)成且供溫度比發(fā)動機(jī)冷卻水的溫度低的冷卻介質(zhì)循環(huán)的循環(huán)回路。
[0045]在冷卻介質(zhì)回路6中，除了連接有所述EGR冷卻器52以及中間冷卻器21，還連接有壓送冷卻介質(zhì)的冷卻介質(zhì)泵61、以及使冷卻介質(zhì)所具有的熱量釋放的放熱器62。
[0046]本實施方式的冷卻介質(zhì)回路6以使由放熱器62冷卻后的冷卻介質(zhì)向冷卻介質(zhì)泵61 — EGR冷卻器52 —中間冷卻器21流動的方式連接有冷卻介質(zhì)泵61、EGR冷卻器52、中間冷卻器21。S卩，EGR冷卻器52在冷卻介質(zhì)回路6中連接在放熱器62的冷卻介質(zhì)流動下游側(cè)，以使通過放熱器62后的冷卻介質(zhì)流入EGR冷卻器52。另外，中間冷卻器21在冷卻介質(zhì)回路6中連接在EGR冷卻器52的冷卻介質(zhì)流動下游側(cè)，以使通過EGR冷卻器52后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器21。
[0047]接下來，對本實施方式的排氣回流裝置的動作進(jìn)行說明。利用發(fā)動機(jī)I的動作，被吸入到吸氣通路2的空氣被增壓器4的壓縮機(jī)4a壓縮而成為高溫高壓的空氣，在中間冷卻器21中與冷卻介質(zhì)熱交換而被冷卻并向發(fā)動機(jī)I供給。另一方面，經(jīng)由排氣通路3而從發(fā)動機(jī)I排出的廢氣在通過增壓器4的渦輪4b之后由過濾器31除去異物并向外部排出。
[0048]在此，在利用EGR閥51開放低壓EGR通路5的情況下，廢氣的一部分作為EGR氣體經(jīng)由低壓EGR通路5而向吸氣通路2回流。EGR氣體在低壓EGR通路5中流動時在EGR冷卻器52中與低溫的冷卻介質(zhì)熱交換而被冷卻，EGR氣體所含有的水分在EGR冷卻器52中冷凝。因此，在吸氣通路2中，由EGR冷卻器52除濕后的EGR氣體回流。
[0049]在以上說明的本實施方式中，將與EGR冷卻器52以及中間冷卻器21連接的冷卻介質(zhì)回路6與發(fā)動機(jī)冷卻水回路10獨立構(gòu)成，并且將中間冷卻器21與EGR冷卻器52的冷卻介質(zhì)流動下游側(cè)連接。
[0050]因此，在EGR冷卻器52中，不采用通過發(fā)動機(jī)I而升溫后的高溫的發(fā)動機(jī)冷卻水而能夠使低溫的冷卻介質(zhì)與EGR氣體熱交換，能夠在EGR冷卻器52中使EGR氣體所含有的水分冷凝。
[0051]此外，在中間冷卻器21中，使通過EGR冷卻器52從EGR氣體吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與包括通過EGR冷卻器52而除濕后的EGR氣體在內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0052]因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入，能夠抑制伴隨著EGR氣體中所含有的水分的冷凝的不良狀況的產(chǎn)生。需要說明的是，低負(fù)荷運轉(zhuǎn)如例如在平坦路上行駛的情況、進(jìn)行等速或減速的情況等那樣，表示對于發(fā)動機(jī)I不要求大輸出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。另外，高負(fù)荷運轉(zhuǎn)如例如在上坡路上行駛的情況、進(jìn)行加速的情況等那樣，表示對于發(fā)動機(jī)I要求大輸出的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0053]在此，在將EGR閥51設(shè)在低壓EGR通路5中的EGR冷卻器52的氣體流動下游側(cè)的情況下，利用發(fā)動機(jī)I的脈動等，EGR氣體通過EGR冷卻器52內(nèi)而到達(dá)EGR閥51的入口偵牝即便利用EGR閥51關(guān)閉低壓EGR通路5，有時也在EGR冷卻器52中進(jìn)行EGR氣體與冷卻介質(zhì)的熱交換。
[0054]尤其是如本實施方式那樣，在將EGR冷卻器52以及中間冷卻器21配置在同一冷卻介質(zhì)回路6內(nèi)的情況下，即便利用EGR閥51關(guān)閉低壓EGR通路5，也會在EGR冷卻器52中使冷卻介質(zhì)從EGR氣體吸熱而使冷卻介質(zhì)升溫，該升溫后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器21，因此存在導(dǎo)致中間冷卻器21中的空氣的冷卻性能的降低這樣的問題。
[0055]與此相對地，在本實施方式中，采用將EGR閥51設(shè)在低壓EGR通路5中的EGR冷卻器52的氣體流動上游側(cè)的結(jié)構(gòu)。由此，在利用EGR閥51關(guān)閉低壓EGR通路5時，能夠防止來自排氣通路3側(cè)的EGR氣體向EGR冷卻器52流入，能夠防止EGR冷卻器52中的EGR氣體與冷卻介質(zhì)之間的不必要的熱交換。其結(jié)果是，能夠避免在利用EGR閥51關(guān)閉低壓EGR通路5時產(chǎn)生的中間冷卻器21的冷卻性能的降低。
[0056](第二實施方式)
[0057]接下來，對第二實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，EGR閥51的配置形態(tài)與第一實施方式不同。在本實施方式中，省略或簡化關(guān)于與第一實施方式相同或者等同的部分的說明。
[0058]如圖2的簡要結(jié)構(gòu)圖所示，在本實施方式中，采用將EGR閥51設(shè)在低壓EGR通路5中的EGR冷卻器52的氣體流動下游側(cè)的結(jié)構(gòu)。關(guān)于其他結(jié)構(gòu)，與第一實施方式相同。
[0059]根據(jù)本實施方式，與第一實施方式相同地，能夠利用EGR冷卻器52使EGR氣體所含有的水分冷凝。另外，在中間冷卻器21中，使在EGR冷卻器52中從EGR氣體吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與包括由EGR冷卻器52除濕后的EGR氣體在內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0060]此外，在本實施方式中，由于采用將EGR閥51設(shè)在低壓EGR通路5中的EGR冷卻器52的氣體流動下游側(cè)的機(jī)構(gòu)，由EGR冷卻器52冷卻后的低溫的EGR氣體流入EGR閥51附近。因此，還能夠?qū)GR閥51由耐熱性低的閥構(gòu)成，從而能夠確保設(shè)計的自由度。
[0061](第三實施方式)
[0062]接下來，對第三實施方式進(jìn)行說明。需要說明的是，在本實施方式中，省略或簡化關(guān)于與所述各實施方式相同或等同的部分的說明。
[0063]根據(jù)本申請的發(fā)明人的調(diào)查研究，知曉了當(dāng)在吸入空氣的流量變多的發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時利用EGR冷卻器52使EGR氣體所含有的水分冷凝時，在增壓器4的壓縮機(jī)4a產(chǎn)生液壓縮等不良狀況。
[0064]作為該重要因素而舉出如下所述情況，S卩，在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，伴隨著吸入空氣的流量的增加，在低壓EGR通路5中流動的EGR氣體的流量增大，由此滯留于EGR冷卻器52的冷凝水容易與EGR氣體一并向吸氣通路浸入。需要說明的是，在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，吸入空氣的流量少，因此滯留于EGR冷卻器52的冷凝水向吸氣通路的浸入與高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時相比難以產(chǎn)生。
[0065]對此，在本實施方式中，根據(jù)發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)，對EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力進(jìn)行調(diào)節(jié)，由此抑制在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時發(fā)生的不良狀況的產(chǎn)生。
[0066]在本實施方式中，如圖3所示，將冷卻介質(zhì)泵61由能夠變更冷卻介質(zhì)的流動方向的泵(例如，軸流泵)構(gòu)成。具體地說，冷卻介質(zhì)泵61構(gòu)成為能夠?qū)⒗鋮s介質(zhì)的流動方向變更為按照EGR冷卻器52 —中間冷卻器21 —放熱器62的順序流動的流動方向、和按照放熱器62 —中間冷卻器21 — EGR冷卻器52的順序流動的流動方向。需要說明的是，本實施方式的冷卻介質(zhì)泵61構(gòu)成為根據(jù)來自控制裝置100的控制信號來變更冷卻介質(zhì)的流動方向。
[0067]控制裝置100由包括CPU、構(gòu)成存儲機(jī)構(gòu)的存儲器等在內(nèi)的微型計算機(jī)及其周邊電路構(gòu)成?？刂蒲b置100是基于存儲于存儲器的控制程序而進(jìn)行各種計算處理并控制與輸出側(cè)連接的各種設(shè)備的動作的控制機(jī)構(gòu)。
[0068]在控制裝置100的輸入側(cè)連接有檢測吸入空氣的流量的吸氣流量傳感器(省略圖示)等各種傳感器組，來自各種傳感器組的檢測信號向控制裝置100的輸入側(cè)輸入。另外，在控制裝置100的輸出側(cè)連接有冷卻介質(zhì)泵61等各種設(shè)備，基于來自各種傳感器組的檢測信號等而相對于各種設(shè)備輸出控制信號。
[0069]本實施方式的控制裝置100構(gòu)成為能夠判斷發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)是高負(fù)荷運轉(zhuǎn)以及低負(fù)荷運轉(zhuǎn)中的哪一種。例如，在控制裝置100中，在吸氣流量傳感器的檢測值(吸入空氣的流量)為預(yù)先確定的判斷閾值以上的情況下判斷為高負(fù)荷運轉(zhuǎn)，在小于判斷閾值的情況下判斷為低負(fù)荷運轉(zhuǎn)。需要說明的是，判斷閾值只要設(shè)定在假定為高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時的吸入空氣的流量范圍內(nèi)即可。
[0070]另外，本實施方式的控制裝置100構(gòu)成為根據(jù)發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)而控制冷卻介質(zhì)泵61的動作。此外，在本實施方式中，控制裝置100中的對冷卻介質(zhì)泵61的動作進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)構(gòu)成泵控制機(jī)構(gòu)100a。
[0071]具體地說，控制裝置100在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以下述方式對冷卻介質(zhì)泵61輸出指示冷卻介質(zhì)的流動方向的變更的控制信號:使得通過EGR冷卻器52后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器21。
[0072]由此，如圖3的在冷卻介質(zhì)回路6的周圍所圖示的單點劃線箭頭那樣，從冷卻介質(zhì)泵61排出的冷卻介質(zhì)按照EGR冷卻器52 —中間冷卻器21 —放熱器62的順序流動。需要說明的是，在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，在EGR冷卻器52中，能夠使利用放熱器62而放熱后的低溫的冷卻介質(zhì)與EGR氣體進(jìn)行熱交換。
[0073]另一方面，控制裝置100在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以下述方式對冷卻介質(zhì)泵61輸出指示冷卻介質(zhì)的流動方向的變更的控制信號:使得通過中間冷卻器21后的冷卻介質(zhì)流入EGR冷卻器52。
[0074]由此，如圖3的在冷卻介質(zhì)回路6的周圍所圖示的雙點劃線箭頭那樣，從冷卻介質(zhì)泵61排出的冷卻介質(zhì)按照放熱器62 —中間冷卻器21 — EGR冷卻器52的順序流動。
[0075]此時，在EGR冷卻器52中，能夠使利用中間冷卻器21從吸入空氣吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與EGR氣體進(jìn)行熱交換。因此，在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力降低。
[0076]在本實施方式中，冷卻介質(zhì)泵61、以及控制裝置100中的執(zhí)行冷卻介質(zhì)泵61的控制處理的結(jié)構(gòu)10a構(gòu)成冷卻介質(zhì)回路6中的變更冷卻介質(zhì)的流動方向的變更機(jī)構(gòu)(冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))。
[0077]關(guān)于其他結(jié)構(gòu)及動作，與所述第一實施方式相同。在本實施方式中，采用由冷卻介質(zhì)泵61來變更冷卻介質(zhì)的流動方向以使得在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時通過EGR冷卻器52后的冷卻介質(zhì)流入中間冷卻器21的結(jié)構(gòu)。
[0078]由此，在中間冷卻器21中，使利用EGR冷卻器52從EGR氣體吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與包括利用EGR冷卻器52而除濕后的EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式相同地，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入。
[0079]此外，在本實施方式中，采用由冷卻介質(zhì)泵61來變更冷卻介質(zhì)的流動方向以使得在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時通過中間冷卻器21后的冷卻介質(zhì)流入EGR冷卻器52的結(jié)構(gòu)。
[0080]由此，在EGR冷卻器52中，使利用中間冷卻器21從吸入空氣吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與EGR氣體進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制EGR冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0081]因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入，并且能夠避免在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向增壓器4的壓縮機(jī)4a的浸入。
[0082]如此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，能夠抑制發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以及高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時這兩者的伴隨著EGR氣體中所含有的水分的冷凝的不良狀況的產(chǎn)生。
[0083]需要說明的是，在本實施方式中，雖然對利用冷卻介質(zhì)泵61來變更冷卻介質(zhì)回路6中的冷卻介質(zhì)的流動方向的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此。例如，可以使冷卻介質(zhì)回路6由將冷卻介質(zhì)泵61的排出側(cè)與EGR冷卻器52的入口側(cè)連接的回路、以及將冷卻介質(zhì)泵61的排出側(cè)與放熱器62的入口側(cè)連接的回路構(gòu)成，根據(jù)發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)來切換各回路。
[0084](第四實施方式)
[0085]接下來，對第四實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，對相對于第三實施方式而言變更了在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時調(diào)節(jié)EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力的結(jié)構(gòu)的例子進(jìn)行說明。需要說明的是，在本實施方式中，省略或簡化關(guān)于與所述各實施方式相同或等同的部分的說明。
[0086]如圖4所示，本實施方式的冷卻介質(zhì)回路6采用具有使冷卻介質(zhì)在EGR冷卻器52中流動的冷卻流路6a、以及使冷卻介質(zhì)繞過EGR冷卻器52而流動的旁通流路6b的結(jié)構(gòu)。
[0087]另外，在冷卻介質(zhì)回路6中的冷卻流路6a與旁通流路6b的分支部設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥63。該流量調(diào)節(jié)閥63構(gòu)成為能夠調(diào)節(jié)經(jīng)由冷卻流路6a而向EGR冷卻器52流動的冷卻介質(zhì)的流量與向旁通流路6b流動的冷卻介質(zhì)的流量之間的流量比例。需要說明的是，本實施方式的流量調(diào)節(jié)閥63由能夠根據(jù)來自控制裝置100的控制信號來調(diào)節(jié)各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例的電氣式的三通閥構(gòu)成。
[0088]本實施方式的控制裝置100構(gòu)成為根據(jù)發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)來控制流量調(diào)節(jié)閥63的動作。需要說明的是，在本實施方式中，控制裝置100中的對流量調(diào)節(jié)閥63的動作進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)構(gòu)成流量控制機(jī)構(gòu)100b。
[0089]具體地說，控制裝置100以下述方式對流量調(diào)節(jié)閥63輸出指示各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號:使得在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時向EGR冷卻器52流動的冷卻介質(zhì)的流量變得比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少。
[0090]例如，控制裝置100以下述方式對流量調(diào)節(jié)閥63輸出指示各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號:使得在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時由冷卻介質(zhì)泵61排出后的冷卻介質(zhì)全部在冷卻流路6a中流動。
[0091]由此，如圖4的在冷卻介質(zhì)回路6的周圍所圖示的單點劃線箭頭那樣，從冷卻介質(zhì)泵61排出后的冷卻介質(zhì)全部按照EGR冷卻器52—中間冷卻器21—放熱器62的順序流動。
[0092]另一方面，控制裝置100在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以下述方式對流量調(diào)節(jié)閥63輸出指示各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號:使得由冷卻介質(zhì)泵61排出后的冷卻介質(zhì)在各流路6a、6b中流動。
[0093]由此，如圖4的在冷卻介質(zhì)回路6的周圍所圖示的雙點劃線那樣，從冷卻介質(zhì)泵61排出的冷卻介質(zhì)按照EGR冷卻器52 —中間冷卻器21 —放熱器62的順序流動，并且繞過EGR冷卻器52而在中間冷卻器21中流動。
[0094]此時，對于EGR冷卻器52而言，流入的冷卻介質(zhì)的流量減少，與EGR氣體之間的熱交換量變少。因此，在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力降低。
[0095]需要說明的是，也可以利用流量調(diào)節(jié)閥63以下述方式來調(diào)節(jié)各流路6a、6b的流量比例:使得EGR冷卻器52的出口部的冷卻介質(zhì)的溫度不降低至冷卻介質(zhì)的露點溫度以下。
[0096]在本實施方式中，流量調(diào)節(jié)閥63、以及控制裝置100中的執(zhí)行流量調(diào)節(jié)閥63的控制處理的結(jié)構(gòu)10b構(gòu)成對經(jīng)由冷卻流路6a而向EGR冷卻器52流動的冷卻介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))。
[0097]關(guān)于其他結(jié)構(gòu)及動作，與所述第一實施方式相同。在本實施方式中，采用利用流量調(diào)節(jié)閥63來調(diào)節(jié)各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例，以使得在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，從冷卻介質(zhì)泵61排出的冷卻介質(zhì)全部在EGR冷卻器52中流動的結(jié)構(gòu)。
[0098]由此，在中間冷卻器21中，使在EGR冷卻器52中從EGR氣體吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與包括利用EGR冷卻器52而除濕后的EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式相同地，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入。
[0099]此外，在本實施方式中，采用利用流量調(diào)節(jié)閥63來調(diào)節(jié)各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例，以使得在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在EGR冷卻器52中流動的冷卻介質(zhì)的流量變得比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少的結(jié)構(gòu)。
[0100]由此，在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器52中的EGR氣體與冷卻介質(zhì)之間的熱交換量減少，EGR氣體的冷卻能力降低，因此能夠抑制EGR冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0101]因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，與第三實施方式相同地，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入，并且能夠避免在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向增壓器4的壓縮機(jī)4a的浸入。
[0102]在此，如圖5所示，也可以在低壓EGR通路5中的EGR冷卻器52的EGR氣體流動上游側(cè)追加使高溫的發(fā)動機(jī)冷卻水與EGR氣體進(jìn)行熱交換的輔助冷卻器14。
[0103]由此，能夠利用EGR冷卻器52以及輔助冷卻器14這兩者來冷卻EGR氣體，因此能夠在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時利用EGR冷卻器52使EGR氣體中所含有的水分適當(dāng)?shù)乩淠Ｐ枰f明的是，在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器中的EGR氣體與冷卻介質(zhì)之間的熱交換量減少，因此能夠抑制冷凝水向吸氣通路2的浸入。
[0104]另外，在本實施方式中，雖然對利用流量調(diào)節(jié)閥63以使在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時冷卻介質(zhì)全部在冷卻流路6a中流動的方式調(diào)節(jié)各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此。只要在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時流入EGR冷卻器52的冷卻介質(zhì)的流量比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少，則也可以利用流量調(diào)節(jié)閥63例如以使在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時冷卻介質(zhì)的一部分在旁通流路6b中流動的方式調(diào)節(jié)各流路6a、6b中的冷卻介質(zhì)的流量比例。
[0105]另外，在本實施方式中，雖然對將流量調(diào)節(jié)閥63設(shè)在冷卻介質(zhì)回路6中的冷卻流路6a與旁通流路6b的分支部的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此。例如，也可以將流量調(diào)節(jié)閥63設(shè)在冷卻介質(zhì)回路6中的冷卻流路6a與旁通流路6b的合流部。
[0106](第五實施方式)
[0107]接下來，對第五實施方式進(jìn)行說明。在本實施方式中，對相對于第三實施方式、第四實施方式而言變更了在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時調(diào)節(jié)EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力的結(jié)構(gòu)的例子進(jìn)行說明。需要說明的是，在本實施方式中，省略或簡化關(guān)于與所述各實施方式相同或等同的部分的說明。
[0108]如圖6所示，本實施方式的低壓EGR通路5采用具有使EGR氣體在EGR冷卻器52中流動的氣體流路5a、以及使EGR氣體繞過EGR冷卻器52而流動的旁通流路5b的結(jié)構(gòu)。
[0109]另外，在低壓EGR通路5中的氣體流路5a與旁通流路5b的分支部設(shè)有氣體流量調(diào)節(jié)閥53。該氣體流量調(diào)節(jié)閥53構(gòu)成為能夠調(diào)節(jié)經(jīng)由氣體流路5a而向EGR冷卻器52流動的EGR氣體的流量與向旁通流路5b流動的EGR氣體的流量之間的流量比例。需要說明的是，本實施方式的氣體流量調(diào)節(jié)閥53由能夠根據(jù)來自控制裝置100的控制信號來調(diào)節(jié)各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的電氣式的三通閥構(gòu)成。
[0110]本實施方式的控制裝置100構(gòu)成為根據(jù)發(fā)動機(jī)I的負(fù)荷狀態(tài)來控制氣體流量調(diào)節(jié)閥53的動作。需要說明的是，在本實施方式中，控制裝置100中的對氣體流量調(diào)節(jié)閥53的動作進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)構(gòu)成氣體流量控制機(jī)構(gòu)100c。
[0111]具體地說，控制裝置100以下述方式對氣體流量調(diào)節(jié)閥53輸出指示各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號:使得在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時向EGR冷卻器52流動的EGR氣體的流量比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少。
[0112]例如，控制裝置100以使在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時流入低壓EGR通路5中的EGR氣體全部在氣體流路5a中流動的方式對氣體流量調(diào)節(jié)閥53輸出指示各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號。
[0113]由此，如圖6的在低壓EGR通路5的周圍所圖示的實線箭頭那樣，流入低壓EGR通路5的EGR氣體全部經(jīng)由氣體流路5a而流入EGR冷卻器52。
[0114]另一方面，控制裝置100在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以使流入EGR通路5中的EGR氣體在各流路5a、5b中流動的方式對氣體流量調(diào)節(jié)閥53輸出指示各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的調(diào)節(jié)的控制信號。
[0115]由此，如圖6的在低壓EGR通路5的周圍所圖示的虛線箭頭那樣，流入低壓EGR通路5中的EGR氣體經(jīng)由氣體流路5a而流入EGR冷卻器52，并且經(jīng)由旁通流路5b而繞過EGR冷卻器52。
[0116]此時，在EGR冷卻器52中，流入的EGR氣體的流量減少，由此與冷卻介質(zhì)之間的熱交換量變少。因此，在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器52中的EGR氣體的冷卻能力降低。
[0117]需要說明的是，也可以利用氣體流量調(diào)節(jié)閥53以使EGR冷卻器52中的出口部的冷卻介質(zhì)的溫度不降低至冷卻介質(zhì)的露點溫度以下的方式調(diào)節(jié)各流路5a、5b的流量比例。
[0118]在本實施方式中，氣體流量調(diào)節(jié)閥53、以及控制裝置100中的執(zhí)行氣體流量調(diào)節(jié)閥53的控制處理的結(jié)構(gòu)10c構(gòu)成調(diào)節(jié)經(jīng)由氣體流路5a而向EGR冷卻器52流動的EGR氣體的流量的氣體流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu))。
[0119]關(guān)于其他結(jié)構(gòu)及動作，與所述第一實施方式相同。在本實施方式中，米用在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時利用氣體流量調(diào)節(jié)閥53以使流入低壓EGR通路5的EGR氣體全部在EGR冷卻器52中流動的方式來調(diào)節(jié)各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的結(jié)構(gòu)。
[0120]由此，在中間冷卻器21中，使在EGR冷卻器52中從EGR氣體吸熱而升溫后的冷卻介質(zhì)與包括利用EGR冷卻器52而除濕后的EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣進(jìn)行熱交換，因此能夠抑制中間冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，與第一實施方式相同地，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入。
[0121]此外，在本實施方式中，采用利用氣體流量調(diào)節(jié)閥53以使在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在EGR冷卻器52中流動的EGR氣體的流量比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少的方式來調(diào)節(jié)各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例的結(jié)構(gòu)。
[0122]由此，在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，比起低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時，EGR冷卻器52中的EGR氣體與冷卻介質(zhì)之間的熱交換量減少，EGR氣體的冷卻能力降低，因此能夠抑制EGR冷卻器21中的冷凝水的產(chǎn)生。
[0123]因此，根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，與第三實施方式、第四實施方式相同地，能夠避免在發(fā)動機(jī)I的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向發(fā)動機(jī)I的浸入，并且能夠避免在發(fā)動機(jī)I的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時成為問題的、冷凝水向增壓器4的壓縮機(jī)4a的浸入。
[0124]需要說明的是，在本實施方式中，雖然對利用氣體流量調(diào)節(jié)閥53來調(diào)節(jié)各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例，以使得在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時EGR氣體全部在氣體流路5a中流動的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此。只要在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時流入EGR冷卻器52的EGR氣體的流量比低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時少，則也可以例如在低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時利用氣體流量調(diào)節(jié)閥53以使EGR氣體的一部分在旁通流路5b中流動的方式調(diào)節(jié)各流路5a、5b中的EGR氣體的流量比例。
[0125]另外，在本實施方式中，雖然對將氣體流量調(diào)節(jié)閥53設(shè)在低壓EGR通路5中的氣體流路5a與旁通流路5b的分支部的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此。例如，也可以將氣體流量調(diào)節(jié)閥53設(shè)在低壓EGR通路5中的氣體流路5a與旁通流路5b的合流部。
[0126]對上述的實施方式的變形例進(jìn)行說明。
[0127]以上，雖然對實施方式進(jìn)行了說明，但本申請并不局限于此，能夠在不脫離各權(quán)利要求所記載的范圍的范圍內(nèi)加以各種變形。例如，能夠以下述方式加以變形。
[0128](I)在上述的各實施方式中，雖然對作為EGR裝置而僅具備低壓EGR的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此，例如，作為EGR裝置也可以具備低壓EGR、以及高壓EGR (HPL-EGR)這兩者。
[0129](2)在上述的各實施方式中，雖然對發(fā)動機(jī)I由汽油發(fā)動機(jī)構(gòu)成的例子進(jìn)行了說明，但并不局限于此，也可以采用柴油發(fā)動機(jī)。
[0130](3)上述的各實施方式并不是相互沒有關(guān)系，除明確不可組合的情況以外，能夠適當(dāng)?shù)亟M合。
[0131](4)在上述的各實施方式中，構(gòu)成實施方式的要素除了特別明示為必需的情況以及認(rèn)為在原理上明確為必需的情況等以外，不一定是必需的，這點不言自明。
[0132](5)在上述的各實施方式中，在言及實施方式的構(gòu)成要素的個數(shù)、數(shù)值、量、范圍等的數(shù)值的情況下，除特別明示為必需的情況以及在原理上明確被限定為特定數(shù)量的情況以夕卜，并不限定為該特定的數(shù)量。
[0133](6)在上述的各實施方式中，在言及構(gòu)成要素等的形狀、位置關(guān)系等時，除特別明示的情況以及在原理上被限定為特定的形狀、位置關(guān)系等的情況等以外，并不限定為該形狀、位置關(guān)系等。
[0134]本申請雖以實施例為依據(jù)進(jìn)行了記述，但本申請應(yīng)理解為并不局限于該實施例、構(gòu)造。本申請還包括各種變形例、等同范圍內(nèi)的變形。此外，各種組合、形態(tài)以及包括在這些組合、形態(tài)的基礎(chǔ)上增加一個要素或減少一個要素的其他組合、形態(tài)也包含在本申請的范疇、思想范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種排氣回流裝置，其是內(nèi)燃機(jī)(I)的排氣回流裝置，其特征在于，具備: EGR通路(5)，其使在內(nèi)燃機(jī)⑴的排氣通路(3)中流動的廢氣的一部分作為EGR氣體而回流至所述內(nèi)燃機(jī)⑴的吸氣通路⑵； 冷卻介質(zhì)回路￠)，其供冷卻介質(zhì)流動； EGR冷卻器(52)，其使在所述EGR通路(5)中流動的所述EGR氣體與在所述冷卻介質(zhì)回路(6)中流動的所述冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻所述EGR氣體；以及 中間冷卻器(21)，其配置在所述吸氣通路(2)中的比與所述EGR通路(5)合流的合流部(A)靠吸入空氣流動下游側(cè)處，使在所述吸氣通路(2)中流動的包括所述EGR氣體在內(nèi)的吸入空氣與在所述冷卻介質(zhì)回路(6)中流動的所述冷卻介質(zhì)進(jìn)行熱交換，以冷卻所述吸入空氣， 所述冷卻介質(zhì)回路(6)與供冷卻所述內(nèi)燃機(jī)(I)的冷卻水流動的冷卻水回路(10、13)獨立構(gòu)成，并且至少在所述內(nèi)燃機(jī)(I)的低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時使通過所述EGR冷卻器(52)后的所述冷卻介質(zhì)流入所述中間冷卻器(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述排氣回流裝置具備增壓器(4)，該增壓器(4)具有設(shè)于所述排氣通路(3)中的渦輪(4b)以及設(shè)于所述吸氣通路(2)中的壓縮機(jī)(4a)，并且使由所述壓縮機(jī)(4a)壓縮后的空氣向所述中間冷卻器(21)流動， 所述EGR通路(5)與所述吸氣通路(2)中的比所述壓縮機(jī)(4a)靠吸入空氣流動上游側(cè)處連接，并且與所述排氣通路(3)中的比所述渦輪(4b)靠廢氣流動下游側(cè)處連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述排氣回流裝置具備對所述EGR冷卻器(52)的所述EGR氣體的冷卻能力進(jìn)行調(diào)節(jié)的冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(61、100a ;63、100b ;53、100c)， 所述冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(61、100a ;63、100b ;53、100c)在所述內(nèi)燃機(jī)(I)的高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時使所述EGR冷卻器(52)的所述EGR氣體的冷卻能力比所述低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時低。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(61、100a ;63、100b ;53、100c)由對所述冷卻介質(zhì)回路(6)中的所述冷卻介質(zhì)的流動方向進(jìn)行變更的變更機(jī)構(gòu)(61、100a)構(gòu)成， 所述變更機(jī)構(gòu)(61、100a)在所述低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以使通過所述EGR冷卻器(52)后的所述冷卻介質(zhì)流入所述中間冷卻器(21)的方式變更所述冷卻介質(zhì)的流動方向， 所述變更機(jī)構(gòu)(61、100a)在所述高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時以使通過所述中間冷卻器(21)后的所述冷卻介質(zhì)流入所述EGR冷卻器(52)的方式變更所述冷卻介質(zhì)的流動方向。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述冷卻介質(zhì)回路(6)具有使所述冷卻介質(zhì)在所述EGR冷卻器(52)中流動的冷卻流路(6a)以及使所述冷卻介質(zhì)繞過所述EGR冷卻器(52)而流動的旁通流路(6b)， 所述冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(61、100a ;63、100b ;53、100c)由對在所述冷卻流路(6a)中流動的所述冷卻介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(63、100b)構(gòu)成， 所述流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)^3、100b)以下述方式對在所述冷卻流路^a)中流動的所述冷卻介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)節(jié):使得在所述高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在所述冷卻流路^a)中流動的所述冷卻介質(zhì)的流量比在所述低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在所述冷卻流路^a)中流動的所述冷卻介質(zhì)的流量 少。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述排氣回流裝置具備輔助冷卻器(14)，該輔助冷卻器(14)使在所述EGR通路(5)中流動的所述EGR氣體與在所述冷卻水回路(13)中流動的所述冷卻水進(jìn)行熱交換，以冷卻所述EGR氣體， 所述輔助冷卻器(14)設(shè)置在所述EGR通路(5)中的比所述EGR冷卻器(52)靠所述EGR氣體流動上游側(cè)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述EGR通路(5)具有使所述EGR氣體在所述EGR冷卻器(52)中流動的氣體流路(5a)以及使所述EGR氣體繞過所述EGR冷卻器(52)而流動的旁通流路(5b)， 所述冷卻能力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(61、100a ;63、100b ;53、100c)由對在所述氣體流路(5a)中流動的所述EGR氣體的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的氣體流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(53、10c)構(gòu)成， 所述氣體流量調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(53、100c)以下述方式對在所述氣體流路(5a)中流動的所述EGR氣體的流量進(jìn)行調(diào)節(jié):使得在所述高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在所述氣體流路(5a)中流動的所述EGR氣體的流量比在所述低負(fù)荷運轉(zhuǎn)時在所述氣體流路(5a)中流動的所述EGR氣體的流量少。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述排氣回流裝置具備對所述EGR通路(5)的通路截面積進(jìn)行變更的EGR閥(51)， 所述EGR冷卻器(52)設(shè)置在所述EGR通路(5)中的比所述EGR閥(51)靠所述EGR氣體流動下游側(cè)處。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的排氣回流裝置，其特征在于， 所述排氣回流裝置具備使所述冷卻介質(zhì)所具有的熱量釋放的放熱器(62)， 所述EGR冷卻器(52)與所述冷卻介質(zhì)回路(6)中的比所述放熱器(62)靠冷卻介質(zhì)流動下游側(cè)處連接，以使通過所述放熱器￠2)后的所述冷卻介質(zhì)流入所述EGR冷卻器(52)。
【文檔編號】F02B29/04GK104285056SQ201380025524
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月16日
【發(fā)明者】杉山裕紀(jì), 原田幸一 申請人:株式會社電裝