帶增壓器的內(nèi)燃機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及帶增壓器的內(nèi)燃機，尤其涉及具備使排氣回流到用于對吸入空氣進行增壓的壓縮機的上游側的進氣通路的結構的帶增壓器的內(nèi)燃機。
【背景技術】
[0002]以往，例如專利文獻I公開了具備渦輪增壓器的內(nèi)燃機。該以往的內(nèi)燃機具備用于將再循環(huán)排氣(EGR氣體)導入渦輪增壓器的壓縮機的下游側的進氣通路的排氣再循環(huán)通路(EGR通路)和用于對EGR通路進行開閉的排氣再循環(huán)閥(EGR閥)。另外，上述內(nèi)燃機具備連接壓縮機的下游側的進氣通路與該壓縮機的上游側的進氣通路的空氣旁通通路、和在從增壓運轉狀態(tài)移至減速運轉狀態(tài)時打開而使空氣旁通通路開放的空氣旁通閥。空氣旁通通路在EGR通路的連接部的上游側連接于進氣通路。
[0003]在具備與上述專利文獻I記載的內(nèi)燃機所具有的EGR通路和空氣旁通通路同樣的結構的EGR通路和空氣旁通通路的內(nèi)燃機中，若在正在經(jīng)由EGR通路向進氣通路導入EGR氣體的狀況下空氣旁通閥的打開預定條件成立而空氣旁通閥打開，則包含EGR氣體的空氣會經(jīng)由空氣旁通通路回流到壓縮機的上游側的進氣通路。若在這樣的狀況下在空氣旁通閥打開了之后EGR閥還為開著的狀態(tài)，則會繼續(xù)向進氣通路導入EGR氣體。其結果，再次被吸入壓縮機的氣體成為對已經(jīng)混合有EGR氣體的空氣在其回流后進一步追加了 EGR氣體的氣體。因此，在上述的狀況下，若在空氣旁通閥打開時無法以優(yōu)良的響應性在相同正時關閉EGR閥，則包含濃度比所設想的濃度高的EGR氣體的進氣會被導入缸內(nèi)。其結果，擔心會產(chǎn)生轉矩變動或不發(fā)火。
[0004]此外，作為與本發(fā)明相關聯(lián)的文獻，申請人認識到了包括上述文獻在內(nèi)的以下記載的文獻。
[0005]現(xiàn)有技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2011-241798號公報
[0008]專利文獻2:日本特開2012-057582號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是用于解決上述那樣的問題而做出的，其目的在于提供能夠防止在旁通閥打開時被吸入壓縮機的氣體中的再循環(huán)排氣濃度變高的帶增壓器的內(nèi)燃機。
[0010]本發(fā)明涉及帶增壓器的內(nèi)燃機，具備壓縮機、排氣再循環(huán)通路、排氣再循環(huán)閥、旁通通路以及旁通閥。
[0011]壓縮機配置于被吸入燃燒室的空氣所流動的進氣通路，是為了對吸入空氣進行增壓而設置。排氣再循環(huán)通路連接從所述燃燒室排出的排氣所流動的排氣通路和所述壓縮機上游側的所述進氣通路即壓縮機上游通路。排氣再循環(huán)閥為了對該排氣再循環(huán)通路進行開閉而設置。旁通通路為了將由所述壓縮機增壓了的氣體向壓縮機下游通路之外釋放而設置，所述壓縮機下游通路是指所述壓縮機的下游側的所述進氣通路。旁通閥在將由所述壓縮機增壓了的氣體向所述壓縮機下游通路之外釋放時打開而使所述旁通通路開放。本發(fā)明中的旁通通路連接所述壓縮機下游通路和所述排氣再循環(huán)通路或連接所述壓縮機下游通路和所述排氣通路。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，在為了使增壓氣體向壓縮機下游通路之外釋放而將旁通閥打開了時，高壓的增壓氣體被導入排氣再循環(huán)通路或排氣通路。其結果，在將高壓的增壓氣體導入排氣再循環(huán)通路的情況下，即使在排氣再循環(huán)閥開著時，也能通過高壓的增壓氣體抑制來自排氣通路側的新的再循環(huán)排氣的流入。因此，能夠防止在旁通閥的打開時吸入壓縮機的氣體中的再循環(huán)排氣濃度變高。上述闡釋對于將高壓的增壓氣體導入排氣通路的情況也同樣。更具體而言，在將高壓的增壓氣體導入排氣再循環(huán)通路的上游側的排氣通路的情況下，即使在旁通閥的打開后再循環(huán)排氣因排氣再循環(huán)閥開著而流入壓縮機上游通路，此時流入壓縮機上游通路的再循環(huán)排氣也是上述增壓氣體與來自燃燒室的排氣的混合氣體。即，是與不包含該增壓氣體的通常時的再循環(huán)排氣相比再循環(huán)排氣的濃度較低的氣體。因此，即使這樣的氣體與在壓縮機上游通路流動的新氣混合，吸入壓縮機的氣體中的再循環(huán)排氣濃度也不會比通常的再循環(huán)排氣的導入時的該再循環(huán)排氣濃度高。另外，在將高壓的增壓氣體導入排氣再循環(huán)通路的下游側的排氣通路的情況下，高壓的增壓氣體僅是通過排氣通路與排氣再循環(huán)通路的連接部的下游側的排氣通路而排放到大氣中。這樣，在該情況下，本身不存在由于上述增壓氣體回流到壓縮機的上游的情況，所以被吸入壓縮機的氣體中的再循環(huán)排氣的濃度不會因該氣體的存在而變高。
[0013]另外，本發(fā)明也可以還具備空氣流量計，所述空氣流量計在所述壓縮機上游通路與所述排氣再循環(huán)通路的連接部的上游側配置于所述壓縮機上游通路，用于計測在所述壓縮機上游通路流動的空氣的流量。而且，本發(fā)明中的所述旁通通路也可以在比所述排氣再循環(huán)閥靠近所述壓縮機上游通路的一側連接于所述排氣再循環(huán)通路。
[0014]這樣，通過在比排氣再循環(huán)閥靠近壓縮機上游通路的一側將旁通通路連接于排氣再循環(huán)通路，能夠防止在旁通通路打開時產(chǎn)生未由配置于上述位置的空氣流量計計測的空氣量。
[0015]另外，本發(fā)明也可以還具備配置于所述排氣通路且用于凈化排氣的催化劑。而且，本發(fā)明中的所述排氣再循環(huán)通路也可以在所述催化劑的下游側連接于所述排氣通路。
[0016]由此，從旁通通路導入到排氣再循環(huán)通路或排氣通路的氣體中的再循環(huán)排氣為已經(jīng)通過了上述催化劑之后的氣體。因此，即使在來自旁通通路的增壓氣體不回流到壓縮機上游通路而從排氣通路排放到大氣中的情況下，也能夠使排氣排放物不惡化。
【附圖說明】
[0017]圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式I的內(nèi)燃機的系統(tǒng)結構的圖。
[0018]圖2是為了與本發(fā)明的實施方式I的結構進行對比而供參照的圖。
[0019]圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式I的結構中的ABV的工作前后的氣體流動的圖。
[0020]圖4是用于說明本發(fā)明的實施方式2的內(nèi)燃機的系統(tǒng)結構的圖。
[0021]圖5是用于說明本發(fā)明的實施方式2的結構中的ABV的工作前后的氣體流動的圖。
【具體實施方式】
[0022]實施方式1.
[0023]首先，參照圖1?圖3對本發(fā)明的實施方式I進行說明。
[0024]圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式I的內(nèi)燃機10的系統(tǒng)結構的圖。圖1所示的系統(tǒng)具備內(nèi)燃機10。內(nèi)燃機10搭載于車輛，被設為該車輛的動力源。本實施方式的內(nèi)燃機10作為一例而示出了直列4汽缸型的內(nèi)燃機，但本發(fā)明中的內(nèi)燃機的汽缸數(shù)和汽缸配置不限于此。內(nèi)燃機10具備被吸入燃燒室(省略圖示)的空氣所流動的進氣通路12和從燃燒室排出的氣體所流動的排氣通路14。
[0025]在進氣通路12的入口附近設置有空氣濾清器16。在空氣濾清器16的下游設置有用于計測被吸入進氣通路12的空氣的流量的空氣流量計18。在空氣流量計18的下游配置有渦輪增壓器20的壓縮機20a。渦輪增壓器20具備與壓縮機20a —體連結且通過排氣的排氣能量進行工作的渦輪機20b。壓縮機20a由被輸入渦輪機20b的排氣的排氣能量驅動而旋轉。
[0026]而且，在壓縮機20a的下游側的進氣通路12 (以下，有時簡稱作“壓縮機下游通路12b”)配置有用于冷卻由壓縮機20a壓縮了的空氣的中間冷卻器22。而且，在中間冷卻器22的下游配置有用于調整在進氣通路12流動的空氣量的節(jié)氣門24。在節(jié)氣門24的下游配置有穩(wěn)壓耀26。
[0027]渦輪增壓器20的渦輪機20b配置于排氣通路14的路徑中。在渦輪機20b的下游側的排氣通路14，作為用于凈化排氣的排氣凈化裝置，從上游側起按順序分別配置有作為三元催化劑的上游催化劑28和下游催化劑30。
[0028]另外，圖1所示的系統(tǒng)具備作為低壓排氣再循環(huán)通路(LPL(Low Pressure Loop))而發(fā)揮作用的排氣再循環(huán)通路(EGR通路)32。EGR通路32構成為連接渦輪機20b下游側(在本實施方式中，進一步指上游催化劑28的下游側)的排氣通路14和壓縮機20a的上游側的進氣通路12 (以下，有時簡稱作“壓縮機上游通路12a”)。在該EGR通路32的路徑中，從通過EGR通路32向壓縮機上游通路12a導入再循環(huán)排氣(EGR氣體)時的EGR氣體流動的上游側(即，接近排氣通路14的一側)起，按順序分別配置有排氣再循環(huán)冷卻器(EGR冷卻器)34和排氣再循環(huán)閥(EGR閥)36。此外，在本實施方式的內(nèi)燃機10中，EGR閥36不限于配置于EGR通路32的路徑中的部位，也可以配置于EGR通路32中的靠排氣通路14側的端部。
[0029]EGR冷卻器34為了對被導入到EGR通路32的排氣(EGR氣體)進行冷卻而設置。EGR閥36是用于對EGR通路32進行開閉的閥，更具體而言，是用于通過變更EGR通路32的流路截面積來調整經(jīng)由EGR通路32導入壓縮機上游通路12a的EGR氣體的流量的閥。通過利用以上那樣的LPL (EGR通路32)，從而與采用將EGR通路連接于壓縮機下游通路的結構的情況不同，即使在內(nèi)燃機10的增壓區(qū)域，也能導入EGR氣體。
[0030]而且，圖1所示的系統(tǒng)具備進氣旁通通路38，所述進氣旁通通路38用于使由壓縮機20a增壓了的進氣返回到壓縮機上游通路12a。進氣旁通通路38的一端在壓縮機20a與中間冷卻器22之間的部位連接于壓縮機下游通路12b。
[0031]本實施方式的進氣旁通通路38具有如下特征點:所述進