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公開番号2024142882
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023055262
出願日2023-03-30
発明の名称内燃エンジン
出願人株式会社SUBARU
代理人弁理士法人太田特許事務所
主分類F02M 26/07 20160101AFI20241003BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】過給機を備えた内燃エンジンにおいて、排気浄化装置よりも下流側から排気ガスを取り出して過給機よりも下流側の吸気通路へ効率的に還流させる。
【解決手段】過給機と、排気浄化装置と、上記過給機よりも下流側の吸気通路と上記排気浄化装置よりも下流側の排気通路とを接続する排気還流通路と、上記排気還流通路を通過する還流ガスの流量を調節する排気還流バルブと、上記吸気通路内に吸気の流れ方向に沿って延びて設けられて上記吸気通路を第1通路及び第2通路に区画する隔壁と、上記吸気通路の断面の一部を閉じて上記吸気を上記隔壁により区画された第1通路を通過させるタンブル生成バルブと、を備えた内燃エンジンにおいて、上記排気還流通路と上記吸気通路との接続部は、上記第2通路に開口する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
過給機と、
排気ガスを浄化する排気浄化装置と、
前記過給機よりも下流側の吸気通路と前記排気浄化装置よりも下流側の排気通路とを接続する排気還流通路と、
前記排気還流通路を通過する還流ガスの流量を調節する排気還流バルブと、
前記吸気通路内に吸気の流れ方向に沿って延びて設けられて前記吸気通路を第１通路及び第２通路に区画する隔壁と、
前記吸気通路の断面の一部を閉じて前記吸気を前記隔壁により区画された前記第１通路を通過させるタンブル生成バルブと、
を備えた内燃エンジンにおいて、
前記排気還流通路と前記吸気通路との接続部は、前記第２通路に開口する、
内燃エンジン。
続きを表示（約 510 文字）【請求項２】
前記排気還流通路と前記吸気通路との前記接続部は、前記第２通路における前記タンブル生成バルブを閉じた状態で吸気の流れによる負圧が発生する負圧領域に開口する、
請求項１に記載の内燃エンジン。
【請求項３】
前記排気還流通路と前記吸気通路との前記接続部において、前記排気還流通路の軸方向が、前記吸気の流れ方向の下流側に向けて傾斜している、
請求項１に記載の内燃エンジン。
【請求項４】
前記隔壁は、前記第２通路に導入された前記還流ガスを前記第１通路へ導入する開口部を有する、
請求項３に記載の内燃エンジン。
【請求項５】
前記排気還流通路は、前記排気通路に接続された還流ガス導入部と、前記第２通路に接続された第１の還流ガス導出部と、前記過給機よりも上流側の前記吸気通路に接続された第２の還流ガス導出部と、を有し、
前記第１の還流ガス導出部と前記第２の還流ガス導出部とが分岐する分岐部に、前記還流ガスの流路を前記第１の還流ガス導出部又は前記第２の還流ガス導出部に切り替える流路切換装置を備える、
請求項１に記載の内燃エンジン。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、排気ガス再循環装置を備えた内燃エンジンに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
内燃エンジンから排出される排気ガスの一部を吸気側へ還流させる排気ガス再循環装置（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）が知られている。このような排気ガス再循環装置（以下、「ＥＧＲ装置」ともいう）は、排気通路と吸気通路とを接続する排気還流通路（以下、「ＥＧＲ通路」ともいう）と、排気還流通路に設けられた排気還流バルブ（以下、「ＥＧＲバルブ」ともいう）とを備えて構成される。ＥＧＲ装置は、排気ガスの一部を吸気側へ還流させることにより、燃焼室に導入される吸入空気に排気ガスを混合し、内燃機関の燃費性能や排気ガス浄化性能を向上させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－６０３２５号公報
特開２０１４－５８９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、特許文献１に記載されたＥＧＲ装置は、排気通路に設けられた触媒よりも上流側にＥＧＲ通路が接続され、内燃エンジンから排出された比較的圧力の高い排気ガスを吸気通路へ還流させる構成を有している。かかる構成では、排気ガスを吸気通路へ還流させる効率はよいものの、排気ガス中の未燃燃料成分やＰＭ（粒子状物質）などがＥＧＲバルブに付着してデポジットが発生しやすくなるおそれがある。
【０００５】
一方、特許文献２に記載されたＥＧＲ装置は、触媒よりも下流側にＥＧＲ通路が接続され、未燃燃料成分やＰＭなどが少ない排気ガスを吸気通路へ還流させることができる。しかしながら、過給機を備えた内燃エンジンでは、触媒よりも下流側から排気ガスを取り出すと、過給機を稼働させた運転領域では吸気通路内の圧力が排気ガス圧力を上回り、排気ガスを吸気通路へ還流させる効率が低下するおそれがある。
【０００６】
これに対して、触媒よりも下流側から排気ガスを取り出し、過給機よりも上流側の低圧の吸気通路へ排気ガスを還流させることも考えられる。しかしながら、ＥＧＲ通路が過給機よりも上流側の吸気通路に接続されると、内燃エンジンの脈動音が排気通路、ＥＧＲ通路、吸気通路、及び吸気の取入口を伝って外部に漏れやすくなり、振騒音の対策が必要となる。ＥＧＲ通路の通路長を長くすることで振騒音が減少することも考えられるが、ＥＧＲ通路の通路長が長くなるとＥＧＲ制御の応答性の低下や、ＥＧＲ通路内での結露の増加等のおそれがある。
【０００７】
本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的とするところは、過給機を備えた内燃エンジンにおいて、排気浄化装置よりも下流側から排気ガスを取り出して過給機よりも下流側の吸気通路へ効率的に還流可能な内燃エンジンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本開示のある観点によれば、過給機と、排気ガスを浄化する排気浄化装置と、上記過給機よりも下流側の吸気通路と上記排気浄化装置よりも下流側の排気通路とを接続する排気還流通路と、上記排気還流通路を通過する還流ガスの流量を調節する排気還流バルブと、上記吸気通路内に吸気の流れ方向に沿って延びて設けられて上記吸気通路を第１通路及び第２通路に区画する隔壁と、上記吸気通路の断面の一部を閉じて上記吸気を上記隔壁により区画された上記第１通路を通過させるタンブル生成バルブと、を備えた内燃エンジンであって、上記排気還流通路と上記吸気通路との接続部は、上記第２通路に開口する内燃エンジンが提供される。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したように、本開示によれば、過給機を備えた内燃エンジンにおいて、排気浄化装置よりも下流側から排気ガスを取り出して過給機よりも下流側の吸気通路へ効率的に還流させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の第１の実施の形態に係る内燃エンジンの吸気系及び排気系の概略構成を示す模式図である。
同実施形態に係る内燃エンジンのエンジン本体部分の部分断面図である
同実施形態に係る内燃エンジンのＥＧＲ通路と吸気通路との接続部分の断面図である。
同実施形態に係る還流ガスと吸気とを効率的に混合可能な内燃エンジンの構成例を示す説明図である。
本開示の第２の実施の形態に係る内燃エンジンの吸気系及び排気系の概略構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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