排気ガス再循環システム
【課題】還流排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度でエンジンに供給でき、エンジンの燃費を向上させることができる排気ガス再循環システムを提供する。
【解決手段】ターボチャージャ２と、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａとエンジン５の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に介在され、吸気ガスをサブ冷却循環回路２０を用いて冷却するチャージエアクーラ３と、エンジン５の排気口とターボチャージャ２のタービン２ｂとの間を接続する高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に介在され、排気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０を用いて冷却する排気ガスクーラ４とを備えた排気ガス再循環システム１Ａであって、排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続された。
【解決手段】ターボチャージャ２と、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａとエンジン５の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に介在され、吸気ガスをサブ冷却循環回路２０を用いて冷却するチャージエアクーラ３と、エンジン５の排気口とターボチャージャ２のタービン２ｂとの間を接続する高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に介在され、排気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０を用いて冷却する排気ガスクーラ４とを備えた排気ガス再循環システム１Ａであって、排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続された。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを内燃機関の吸気側に戻す排気ガス再循環システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボチャージ付きの内燃機関にあって、排気ガスのガス圧を利用してターボチャージャを駆動すると共に排気ガスの一部を吸気系に戻すことにより、内燃機関での燃焼温度を下げてＮＯｘの発生を低下させる排気ガス再循環システム（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｉｃｉｒｃｕｒａｔｉｏｎシステム）が提案されている。
【０００３】
この排気ガス再循環システムには、排気ガスをターボチャージャの上流位置で吸気系に戻すＬＰＬ（ロープレッシャループ）タイプ（特許文献１参照）と、排気ガスをターボチャージャの下流位置で吸気系に戻すＨＰＬ（ハイプレッシャループ）タイプ（特許文献２参照）とがある。ＬＰＬタイプでは、排気ガスの戻し位置から内燃機関までの経路が長くなるため、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが悪く繊細な制御ができない。これに対し、ＨＰＬタイプでは上記した不具合がなく、ＨＰＬタイプの方が燃費効果が高い。ＨＰＬタイプの一従来例が図５に示されている。
【０００４】
図５において、排気ガス再循環システム１００は、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ１０１ａとコンプレッサ１０１ａを駆動するタービン１０１ｂを有するターボチャージャ１０１と、ターボチャージャ１０１のコンプレッサ１０１ａとエンジン１０３の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１１０と、高圧吸気通路１１０に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ１０２と、エンジン１０３の排気口とターボチャージャ１０１のタービン１０１ｂとの間を接続する高圧排気通路１１１と、高圧排気通路１１１から分岐され、高圧吸気通路１１０に接続する排気ガス還流通路１１２と、排気ガス還流通路１１２に介在され、排気ガスを冷却する排気ガスクーラ１０４とを備えている。
【０００５】
チャージエアクーラ１０２は、吸気ガスとサブ冷却循環回路１２０のサブ冷却水との間で熱交換し、吸気ガスを冷却する。サブ冷却循環回路１２０は、サブラジエータ１２１で冷却されたサブ冷却水が空調装置の水冷コンデンサ１４２、チャージエアクーラ１０２を循環するよう構成されている。
【０００６】
排気ガス還流通路１１２は、チャージエアクーラ１０２の下流位置で高圧吸気通路１１０に接続されている。
【０００７】
排気ガスクーラ１０４は、排気ガスとエンジン１０３の冷却循環回路１３０の冷媒との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。エンジン１０３の冷却循環回路１３０は、ラジエータ１３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン１０３、空調装置のヒータコア１３２、排気ガスクーラ１０４、再度エンジン１０３、ラジエータ１３１の順で循環するよう構成されている。
【０００８】
上記構成において、吸気ガスはターボチャージャ１０１のコンプレッサ１０１ａによって加圧され、高温（例えば１５０℃）で高圧の吸気ガスとされる。この高温で高圧の吸気ガスは、チャージエアクーラ１０２によって冷却される。一方、エンジン１０３からの高温（例えば３００℃）で高圧の排気ガスは、高圧排気通路１１１よりターボチャージャ１０１のタービン１０１ｂに供給されると共に、その一部が排気ガス還流通路１１２に導かれる。排気ガス還流通路１１２に導かれた排気ガスは、排気ガスクーラ１０４で冷却されて、チャージエアクーラ１０２の下流位置で高圧吸気通路１１０に戻される。エンジン１０３には、排気ガスが混合された吸気ガスが供給されるため、エンジン１０３内での燃料の燃焼が抑制され、燃焼温度が下がる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−６４３９９号公報
【特許文献１】特開２００８−３８８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の排気ガス再循環システム１００では、次のような問題がある。つまり、エンジン１０３の燃費は、その吸気ガスの温度に依存する。そのため、吸気ガスの温度は、燃費的に見て所望の温度範囲（例えば５０℃前後）が望ましい。チャージエアクーラ１０２は、吸気ガスを上記の所望温度の範囲（例えば５５℃）に冷却する。しかし、排気ガスクーラ１０４は、エンジン１０３の冷却循環回路１３０のエンジン冷却水で、且つ、ヒータコア１３２を通過したもの（例えば１００℃）を使用し、３００℃程度の排気ガスを冷却する。そのため、排気ガスの温度は、通常１００℃を超える。そして、１００℃を越える排気ガスがエンジン１０３への吸気直前で吸気ガスに混合されるため、エンジン１０３への吸気温度は、８０℃〜１００℃の高温になり、燃費の向上を図ることができない。
【００１１】
ここで、排気ガスクーラ１０４をサブ冷却循環回路１２０のサブ冷却水で冷却する構成とすることが考えられるが、３００℃程度の排気ガスを５０℃前後まで冷却できるものにしようとすると、サブラジエータ１２１が非常に大型化し、実用的ではない。
【００１２】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度で内燃機関に供給でき、内燃機関の燃費を向上させることができる排気ガス再循環システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、吸気ガスを圧縮するコンプレッサと前記コンプレッサを駆動するタービンを有するターボチャージャと、前記ターボチャージャの前記コンプレッサと内燃機関の吸気口との間を接続する高圧吸気通路と、前記高圧吸気通路に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラと、前記内燃機関の排気口と前記ターボチャージャの前記タービンとの間を接続する高圧排気通路と、前記高圧排気通路から分岐され、前記高圧吸気通路に接続する排気ガス還流通路と、前記排気ガス還流通路に介在され、排気ガスを前記内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却する排気ガスクーラとを備えた排気ガス再循環システムであって、前記排気ガス還流通路は、前記チャージエアクーラの上流位置で前記高圧吸気通路に接続されたことを特徴とする。
【００１４】
前記チャージエアクーラは、前記内燃機関の冷却循環回路とは別の冷却循環回路のサブ冷却水を用いて吸気ガスを冷却することが好ましい。
【００１５】
前記高圧吸気通路には、前記チャージエアクーラより上流位置にプレチャージエアクーラが介在されることが好ましい。
【００１６】
前記プレチャージエアクーラは、吸気ガスを前記内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却することが好ましい。
【００１７】
前記排気ガス還流通路は、前記プレチャージエアクーラよりも下流位置で前記高圧吸気通路に接続されることが好ましい。
【００１８】
前記内燃機関の冷却循環回路は、ラジエータで冷却された冷媒が内燃機関、前記排気ガスクーラ、再び前記内燃機関の順で循環すると共に、前記ラジエータで冷却された冷媒が前記プレチャージエアクーラ、前記内燃機関の順で循環するよう構成されたことが好ましい。
【００１９】
前記内燃機関の冷却循環回路は、前記ラジエータで冷却された冷媒が、前記内燃機関、前記排気ガスクーラ、前記プレチャージエアクーラ、再び前記内燃機関の順で循環するよう構成されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内気ガスより排出された高温の排気ガスは、排気ガスクーラで内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却され、この冷却された排気ガスと吸気ガスが混合され、排気ガスの混合された吸気ガスがチャージエアクーラで冷却される。ここで、排気ガスクーラは、内燃機関の冷却循環回路を利用して排気ガスを冷却するため、高温の排気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却する冷却性能を有しないが、チャージエアクーラとしては、吸気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却できる冷却性能を有するものが設置されるため、排気ガスが混合された吸気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却できる。従って、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度で内燃機関に供給でき、内燃機関の燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図５】従来例を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態を示す。図１に示すように、排気ガス再循環システム１Ａは、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ２ａとコンプレッサ２ａを駆動するタービン２ｂを有するターボチャージャ２と、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａとエンジン（内燃機関）５の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ３と、エンジン５の排気口とターボチャージャ２のタービン２ｂとの間を接続する高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に介在され、排気ガスを冷却する排気ガスクーラ４とを備えている。
【００２４】
チャージエアクーラ３は、吸気ガスとサブ冷却循環回路２０の冷媒であるサブ冷却水との間で熱交換し、吸気ガスを冷却する。チャージエアクーラ３は、吸気ガスをエンジンの所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却する冷却性能を有する。サブ冷却循環回路２０は、サブラジエータ２１で冷却されたサブ冷却水を、空調装置の水冷コンデンサ４２、チャージエアクーラ３の順に電動ポンプ２２によって循環する。サブラジエータ２１は、空気との熱交換でサブ冷却水を冷却する。
【００２５】
空調装置の水冷コンデンサ４２は、空調用冷凍回路４０に介在されている。空調用冷凍回路４０は、空冷コンデンサ４１と水冷コンデンサ４２を有する。空冷コンデンサ４１は、空気との熱交換で冷媒を冷却する。水冷コンデンサ４２は、サブ冷却循環回路２０のサブ冷却水との熱交換で冷媒を冷却する。
【００２６】
排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００２７】
排気ガスクーラ４は、排気ガスとエンジン５の冷却循環回路３０の冷媒であるエンジン冷却水との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水が、エンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４を循環できるよう構成されている。エンジン冷却水の温度調整のために、ラジエータ３１にエンジン冷却水を流さない時でも、エンジン冷却水をヒータコア３２、排気ガスクーラ４に流すためである。
【００２８】
尚、エンジン５の冷却循環回路３０は、図面上で明確化するため、下記の実施形態も含めてハッチング表示してある。
【００２９】
ラジエータ３１は、空気との熱交換でエンジン冷却水を冷却する。ラジエータ３１は、サブラジエータ２１と空冷コンデンサ４１と共にエンジンルーム内で、且つ、例えば積層状態で配置される。
【００３０】
上記構成において、吸気ガスは、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａによって加圧され、高温（例えば１５０℃）で高圧の吸気ガスとされる。この高温で高圧の吸気ガスは、チャージエアクーラ３に供給される。一方、エンジン５からの高温（例えば３００℃）で高圧の排気ガスは、高圧排気通路１１よりターボチャージャ２のタービン２ｂに供給されると共に、その一部が排気ガス還流通路１２に導かれる。排気ガス還流通路１２に導かれた排気ガスは、排気ガスクーラ４で冷却される。この冷却された排気ガスは、高圧吸気通路１０に戻され、吸気ガスに混合される。排気ガスが混合された吸気ガスは、チャージエアクーラ３でサブ冷却循環回路２０のサブ冷却水によって冷却される。
【００３１】
ここで、排気ガスクーラ４は、エンジン５の冷却循環回路３０を利用して排気ガスを冷却するため、高温の排気ガスをエンジン５の所望の吸気温度まで冷却する冷却性能を有しないが、ある程度の温度（例えば１００℃）まで冷却する。チャージエアクーラ３は、この第１実施形態のように、吸気ガスをエンジン５の所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却できる冷却性能を有するものが設置されるため、排気ガスが混合された吸気ガスをエンジン５の所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却する。従って、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３２】
以上説明したように、排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続されているので、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２実施形態を示す。図２に示すように、この第２実施形態の排気ガス再循環システム１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較するに、チャージエアクーラ３の他にプレチャージエアクーラ３Ａを備えている。プレチャージエアクーラ３Ａは、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に介在されている。プレチャージエアクーラ３Ａは、吸気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水を用いて冷却する。 また、第２実施形態の排気ガス再循環システム１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較するに、エンジン５の冷却循環回路３０の構成が相違する。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環すると共に、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がプレチャージエアクーラ３Ａ、エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、前記第１実施形態と同様の理由によって、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４を循環できると共に、エンジン冷却水がエンジン５、プレチャージエアクーラ３Ａを循環できるよう構成されている。
【００３４】
プレチャージエアクーラ３Ａは、ラジエータ３１で冷却された直後のエンジン冷却水によって冷却される。
【００３５】
排気ガス還流通路１２は、プレチャージエアクーラ３Ａとチャージエアクーラ３の間の位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００３６】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図２において、第１実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００３７】
この第２実施形態でも、第１実施形態とほぼ同様の作用によって、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３８】
プレチャージエアクーラ３Ａは、吸気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水を用いて冷却する。従って、エンジン５の冷却循環回路３０を有効利用できる。
【００３９】
吸気系の冷却手段として、チャージエアクーラ３の他にプレチャージエアクーラ３Ａを設けたので、第１実施形態の場合に較べて、チャージエアクーラ３の必要な冷却性能を低減できる。そして、チャージエアクーラ３とプレチャージエアクーラ３Ａとの間に排気ガスを戻すので、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの流通抵抗が低くなるため、排気ガスの吸入量が増加する。又、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの吸気系の通路（排気ガスの戻し位置からエンジン５の吸気口までの経路）が短くなるため、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが向上する。
【００４０】
その上、プレチャージエアクーラ３Ａは、ラジエータ３１で冷却された直後のエンジン冷却水によって冷却される。従って、第１実施形態に較べて、吸気ガスを低い温度に冷却できるため、チャージエアクーラ３の必要な冷却性能を更に低減できる。
【００４１】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３実施形態を示す。図３に示すように、この第３実施形態の排気ガス再循環システム１Ｃは、前記第２実施形態のものと比較するに、エンジン冷却水の循環経路が異なる。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、プレチャージエアクーラ３Ａ、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、前記第１実施形態と同様の理由によって、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、プレチャージエアクーラ３Ａを循環できるよう構成されている。
【００４２】
他の構成は、前記第２実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図３において、第２実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００４３】
この第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。又、チャージエアクーラ３とプレチャージエアクーラ３Ａとの間に排気ガスを戻すので、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの流通抵抗が低くなるため、排気ガスの吸入量が増加する。吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが向上する。
【００４４】
エンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水は、プレチャージエアクーラ３Ａ、排気ガスクーラ４の順に流れる。従って、プレチャージエアクーラ３Ａには、排気ガスクーラ３２よりも低温のエンジン冷却水が流れる。プレチャージエアクーラ３Ａの入口側の吸気ガス温度は、最高でも２００℃以下であり、排気ガスクーラ４の入口側の排気ガス温度は、３００℃以上の場合もあるため、プレチャージエアクーラ３Ａと排気ガスクーラ４ではそれぞれの熱交換媒体間の温度差が共に大きくなるため、共に有効な熱交換性能が得られる。
【００４５】
（第４実施形態）
図４は本発明の第４実施形態を示す。図４に示すように、この第４実施形態の排気ガス再循環システム１Ｄは、前記第３実施形態のものと比較するに、排気ガス還流通路１２の高圧吸気通路１０への接続箇所が相違する。つまり、排気ガス還流通路１２は、プレチャージエアクーラ３Ａの上流位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００４６】
他の構成は、前記第３実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図４において、第３実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００４７】
この第４実施形態でも、第３実施形態と同様に、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。又、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスがＬＰＬタイプに比べて向上する。更に、プレチャージエアクーラ３Ａと排気ガスクーラ４では、それぞれの熱交換媒体間の温度差が共に大きくなるため、共に有効な熱交換性能が得られる。
【００４８】
（他の実施形態）
前記各実施形態では、内燃機関５は、レシプロエンジン、ジィーゼルエンジン等を含む。
【００４９】
前記各実施形態では、チャージエアクーラ３は、吸気ガスをサブ冷却循環回路２０のサブ冷却水を用いて冷却（水冷式）するが、吸気ガスを空気によって冷却（空冷式）するよう構成しても良い。又、プレチャージエアクーラ３Ａも同様に、吸気ガスを空気によって冷却（空冷式）するよう構成しても良い。
【００５０】
第２実施形態〜第４実施形態では、プレチャージエアクーラ３Ａは、１台であるが、複数台設けても良い。
【符号の説明】
【００５１】
１Ａ〜１Ｄ 排気ガス再循環システム
２ ターボチャージャ
２ａ コンプレッサ
２ｂ タービン
３ チャージエアクーラ
３Ａ プレチャージエアクーラ
４ 排気ガスクーラ
５ エンジン（内燃機関）
１０ 高圧吸気通路
１１ 高圧排気通路
１２ 排気ガス還流通路
２０ サブ冷却循環回路
３０ エンジンの冷却循環回路（内燃機関の冷却循環回路）
３１ ラジエータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを内燃機関の吸気側に戻す排気ガス再循環システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ターボチャージ付きの内燃機関にあって、排気ガスのガス圧を利用してターボチャージャを駆動すると共に排気ガスの一部を吸気系に戻すことにより、内燃機関での燃焼温度を下げてＮＯｘの発生を低下させる排気ガス再循環システム（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｉｃｉｒｃｕｒａｔｉｏｎシステム）が提案されている。
【０００３】
この排気ガス再循環システムには、排気ガスをターボチャージャの上流位置で吸気系に戻すＬＰＬ（ロープレッシャループ）タイプ（特許文献１参照）と、排気ガスをターボチャージャの下流位置で吸気系に戻すＨＰＬ（ハイプレッシャループ）タイプ（特許文献２参照）とがある。ＬＰＬタイプでは、排気ガスの戻し位置から内燃機関までの経路が長くなるため、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが悪く繊細な制御ができない。これに対し、ＨＰＬタイプでは上記した不具合がなく、ＨＰＬタイプの方が燃費効果が高い。ＨＰＬタイプの一従来例が図５に示されている。
【０００４】
図５において、排気ガス再循環システム１００は、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ１０１ａとコンプレッサ１０１ａを駆動するタービン１０１ｂを有するターボチャージャ１０１と、ターボチャージャ１０１のコンプレッサ１０１ａとエンジン１０３の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１１０と、高圧吸気通路１１０に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ１０２と、エンジン１０３の排気口とターボチャージャ１０１のタービン１０１ｂとの間を接続する高圧排気通路１１１と、高圧排気通路１１１から分岐され、高圧吸気通路１１０に接続する排気ガス還流通路１１２と、排気ガス還流通路１１２に介在され、排気ガスを冷却する排気ガスクーラ１０４とを備えている。
【０００５】
チャージエアクーラ１０２は、吸気ガスとサブ冷却循環回路１２０のサブ冷却水との間で熱交換し、吸気ガスを冷却する。サブ冷却循環回路１２０は、サブラジエータ１２１で冷却されたサブ冷却水が空調装置の水冷コンデンサ１４２、チャージエアクーラ１０２を循環するよう構成されている。
【０００６】
排気ガス還流通路１１２は、チャージエアクーラ１０２の下流位置で高圧吸気通路１１０に接続されている。
【０００７】
排気ガスクーラ１０４は、排気ガスとエンジン１０３の冷却循環回路１３０の冷媒との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。エンジン１０３の冷却循環回路１３０は、ラジエータ１３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン１０３、空調装置のヒータコア１３２、排気ガスクーラ１０４、再度エンジン１０３、ラジエータ１３１の順で循環するよう構成されている。
【０００８】
上記構成において、吸気ガスはターボチャージャ１０１のコンプレッサ１０１ａによって加圧され、高温（例えば１５０℃）で高圧の吸気ガスとされる。この高温で高圧の吸気ガスは、チャージエアクーラ１０２によって冷却される。一方、エンジン１０３からの高温（例えば３００℃）で高圧の排気ガスは、高圧排気通路１１１よりターボチャージャ１０１のタービン１０１ｂに供給されると共に、その一部が排気ガス還流通路１１２に導かれる。排気ガス還流通路１１２に導かれた排気ガスは、排気ガスクーラ１０４で冷却されて、チャージエアクーラ１０２の下流位置で高圧吸気通路１１０に戻される。エンジン１０３には、排気ガスが混合された吸気ガスが供給されるため、エンジン１０３内での燃料の燃焼が抑制され、燃焼温度が下がる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−６４３９９号公報
【特許文献１】特開２００８−３８８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の排気ガス再循環システム１００では、次のような問題がある。つまり、エンジン１０３の燃費は、その吸気ガスの温度に依存する。そのため、吸気ガスの温度は、燃費的に見て所望の温度範囲（例えば５０℃前後）が望ましい。チャージエアクーラ１０２は、吸気ガスを上記の所望温度の範囲（例えば５５℃）に冷却する。しかし、排気ガスクーラ１０４は、エンジン１０３の冷却循環回路１３０のエンジン冷却水で、且つ、ヒータコア１３２を通過したもの（例えば１００℃）を使用し、３００℃程度の排気ガスを冷却する。そのため、排気ガスの温度は、通常１００℃を超える。そして、１００℃を越える排気ガスがエンジン１０３への吸気直前で吸気ガスに混合されるため、エンジン１０３への吸気温度は、８０℃〜１００℃の高温になり、燃費の向上を図ることができない。
【００１１】
ここで、排気ガスクーラ１０４をサブ冷却循環回路１２０のサブ冷却水で冷却する構成とすることが考えられるが、３００℃程度の排気ガスを５０℃前後まで冷却できるものにしようとすると、サブラジエータ１２１が非常に大型化し、実用的ではない。
【００１２】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度で内燃機関に供給でき、内燃機関の燃費を向上させることができる排気ガス再循環システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、吸気ガスを圧縮するコンプレッサと前記コンプレッサを駆動するタービンを有するターボチャージャと、前記ターボチャージャの前記コンプレッサと内燃機関の吸気口との間を接続する高圧吸気通路と、前記高圧吸気通路に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラと、前記内燃機関の排気口と前記ターボチャージャの前記タービンとの間を接続する高圧排気通路と、前記高圧排気通路から分岐され、前記高圧吸気通路に接続する排気ガス還流通路と、前記排気ガス還流通路に介在され、排気ガスを前記内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却する排気ガスクーラとを備えた排気ガス再循環システムであって、前記排気ガス還流通路は、前記チャージエアクーラの上流位置で前記高圧吸気通路に接続されたことを特徴とする。
【００１４】
前記チャージエアクーラは、前記内燃機関の冷却循環回路とは別の冷却循環回路のサブ冷却水を用いて吸気ガスを冷却することが好ましい。
【００１５】
前記高圧吸気通路には、前記チャージエアクーラより上流位置にプレチャージエアクーラが介在されることが好ましい。
【００１６】
前記プレチャージエアクーラは、吸気ガスを前記内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却することが好ましい。
【００１７】
前記排気ガス還流通路は、前記プレチャージエアクーラよりも下流位置で前記高圧吸気通路に接続されることが好ましい。
【００１８】
前記内燃機関の冷却循環回路は、ラジエータで冷却された冷媒が内燃機関、前記排気ガスクーラ、再び前記内燃機関の順で循環すると共に、前記ラジエータで冷却された冷媒が前記プレチャージエアクーラ、前記内燃機関の順で循環するよう構成されたことが好ましい。
【００１９】
前記内燃機関の冷却循環回路は、前記ラジエータで冷却された冷媒が、前記内燃機関、前記排気ガスクーラ、前記プレチャージエアクーラ、再び前記内燃機関の順で循環するよう構成されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、内気ガスより排出された高温の排気ガスは、排気ガスクーラで内燃機関の冷却循環回路を用いて冷却され、この冷却された排気ガスと吸気ガスが混合され、排気ガスの混合された吸気ガスがチャージエアクーラで冷却される。ここで、排気ガスクーラは、内燃機関の冷却循環回路を利用して排気ガスを冷却するため、高温の排気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却する冷却性能を有しないが、チャージエアクーラとしては、吸気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却できる冷却性能を有するものが設置されるため、排気ガスが混合された吸気ガスを内燃機関の所望の吸気温度まで冷却できる。従って、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度で内燃機関に供給でき、内燃機関の燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施形態を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【図５】従来例を示し、排気ガス再循環システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態を示す。図１に示すように、排気ガス再循環システム１Ａは、吸気ガスを圧縮するコンプレッサ２ａとコンプレッサ２ａを駆動するタービン２ｂを有するターボチャージャ２と、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａとエンジン（内燃機関）５の吸気口との間を接続する高圧吸気通路１０と、高圧吸気通路１０に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ３と、エンジン５の排気口とターボチャージャ２のタービン２ｂとの間を接続する高圧排気通路１１と、高圧排気通路１１から分岐され、高圧吸気通路１０に接続する排気ガス還流通路１２と、排気ガス還流通路１２に介在され、排気ガスを冷却する排気ガスクーラ４とを備えている。
【００２４】
チャージエアクーラ３は、吸気ガスとサブ冷却循環回路２０の冷媒であるサブ冷却水との間で熱交換し、吸気ガスを冷却する。チャージエアクーラ３は、吸気ガスをエンジンの所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却する冷却性能を有する。サブ冷却循環回路２０は、サブラジエータ２１で冷却されたサブ冷却水を、空調装置の水冷コンデンサ４２、チャージエアクーラ３の順に電動ポンプ２２によって循環する。サブラジエータ２１は、空気との熱交換でサブ冷却水を冷却する。
【００２５】
空調装置の水冷コンデンサ４２は、空調用冷凍回路４０に介在されている。空調用冷凍回路４０は、空冷コンデンサ４１と水冷コンデンサ４２を有する。空冷コンデンサ４１は、空気との熱交換で冷媒を冷却する。水冷コンデンサ４２は、サブ冷却循環回路２０のサブ冷却水との熱交換で冷媒を冷却する。
【００２６】
排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００２７】
排気ガスクーラ４は、排気ガスとエンジン５の冷却循環回路３０の冷媒であるエンジン冷却水との間で熱交換し、排気ガスを冷却する。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水が、エンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４を循環できるよう構成されている。エンジン冷却水の温度調整のために、ラジエータ３１にエンジン冷却水を流さない時でも、エンジン冷却水をヒータコア３２、排気ガスクーラ４に流すためである。
【００２８】
尚、エンジン５の冷却循環回路３０は、図面上で明確化するため、下記の実施形態も含めてハッチング表示してある。
【００２９】
ラジエータ３１は、空気との熱交換でエンジン冷却水を冷却する。ラジエータ３１は、サブラジエータ２１と空冷コンデンサ４１と共にエンジンルーム内で、且つ、例えば積層状態で配置される。
【００３０】
上記構成において、吸気ガスは、ターボチャージャ２のコンプレッサ２ａによって加圧され、高温（例えば１５０℃）で高圧の吸気ガスとされる。この高温で高圧の吸気ガスは、チャージエアクーラ３に供給される。一方、エンジン５からの高温（例えば３００℃）で高圧の排気ガスは、高圧排気通路１１よりターボチャージャ２のタービン２ｂに供給されると共に、その一部が排気ガス還流通路１２に導かれる。排気ガス還流通路１２に導かれた排気ガスは、排気ガスクーラ４で冷却される。この冷却された排気ガスは、高圧吸気通路１０に戻され、吸気ガスに混合される。排気ガスが混合された吸気ガスは、チャージエアクーラ３でサブ冷却循環回路２０のサブ冷却水によって冷却される。
【００３１】
ここで、排気ガスクーラ４は、エンジン５の冷却循環回路３０を利用して排気ガスを冷却するため、高温の排気ガスをエンジン５の所望の吸気温度まで冷却する冷却性能を有しないが、ある程度の温度（例えば１００℃）まで冷却する。チャージエアクーラ３は、この第１実施形態のように、吸気ガスをエンジン５の所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却できる冷却性能を有するものが設置されるため、排気ガスが混合された吸気ガスをエンジン５の所望の吸気温度（例えば５０℃前後）まで冷却する。従って、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３２】
以上説明したように、排気ガス還流通路１２は、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に接続されているので、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３３】
（第２実施形態）
図２は本発明の第２実施形態を示す。図２に示すように、この第２実施形態の排気ガス再循環システム１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較するに、チャージエアクーラ３の他にプレチャージエアクーラ３Ａを備えている。プレチャージエアクーラ３Ａは、チャージエアクーラ３の上流位置で高圧吸気通路１０に介在されている。プレチャージエアクーラ３Ａは、吸気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水を用いて冷却する。 また、第２実施形態の排気ガス再循環システム１Ｂは、前記第１実施形態のものと比較するに、エンジン５の冷却循環回路３０の構成が相違する。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環すると共に、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がプレチャージエアクーラ３Ａ、エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、前記第１実施形態と同様の理由によって、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４を循環できると共に、エンジン冷却水がエンジン５、プレチャージエアクーラ３Ａを循環できるよう構成されている。
【００３４】
プレチャージエアクーラ３Ａは、ラジエータ３１で冷却された直後のエンジン冷却水によって冷却される。
【００３５】
排気ガス還流通路１２は、プレチャージエアクーラ３Ａとチャージエアクーラ３の間の位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００３６】
他の構成は、前記第１実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図２において、第１実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００３７】
この第２実施形態でも、第１実施形態とほぼ同様の作用によって、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。
【００３８】
プレチャージエアクーラ３Ａは、吸気ガスをエンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水を用いて冷却する。従って、エンジン５の冷却循環回路３０を有効利用できる。
【００３９】
吸気系の冷却手段として、チャージエアクーラ３の他にプレチャージエアクーラ３Ａを設けたので、第１実施形態の場合に較べて、チャージエアクーラ３の必要な冷却性能を低減できる。そして、チャージエアクーラ３とプレチャージエアクーラ３Ａとの間に排気ガスを戻すので、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの流通抵抗が低くなるため、排気ガスの吸入量が増加する。又、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの吸気系の通路（排気ガスの戻し位置からエンジン５の吸気口までの経路）が短くなるため、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが向上する。
【００４０】
その上、プレチャージエアクーラ３Ａは、ラジエータ３１で冷却された直後のエンジン冷却水によって冷却される。従って、第１実施形態に較べて、吸気ガスを低い温度に冷却できるため、チャージエアクーラ３の必要な冷却性能を更に低減できる。
【００４１】
（第３実施形態）
図３は本発明の第３実施形態を示す。図３に示すように、この第３実施形態の排気ガス再循環システム１Ｃは、前記第２実施形態のものと比較するに、エンジン冷却水の循環経路が異なる。エンジン５の冷却循環回路３０は、ラジエータ３１で冷却されたエンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、プレチャージエアクーラ３Ａ、再度エンジン５、ラジエータ３１の順で循環するよう構成されている。又、エンジン５の冷却循環回路３０は、前記第１実施形態と同様の理由によって、ラジエータ３１をショートカットして、エンジン冷却水がエンジン５、空調装置のヒータコア３２、排気ガスクーラ４、プレチャージエアクーラ３Ａを循環できるよう構成されている。
【００４２】
他の構成は、前記第２実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図３において、第２実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００４３】
この第３実施形態でも、第２実施形態と同様に、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。又、チャージエアクーラ３とプレチャージエアクーラ３Ａとの間に排気ガスを戻すので、第１実施形態の場合に較べて、還流される排気ガスの流通抵抗が低くなるため、排気ガスの吸入量が増加する。吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスが向上する。
【００４４】
エンジン５の冷却循環回路３０のエンジン冷却水は、プレチャージエアクーラ３Ａ、排気ガスクーラ４の順に流れる。従って、プレチャージエアクーラ３Ａには、排気ガスクーラ３２よりも低温のエンジン冷却水が流れる。プレチャージエアクーラ３Ａの入口側の吸気ガス温度は、最高でも２００℃以下であり、排気ガスクーラ４の入口側の排気ガス温度は、３００℃以上の場合もあるため、プレチャージエアクーラ３Ａと排気ガスクーラ４ではそれぞれの熱交換媒体間の温度差が共に大きくなるため、共に有効な熱交換性能が得られる。
【００４５】
（第４実施形態）
図４は本発明の第４実施形態を示す。図４に示すように、この第４実施形態の排気ガス再循環システム１Ｄは、前記第３実施形態のものと比較するに、排気ガス還流通路１２の高圧吸気通路１０への接続箇所が相違する。つまり、排気ガス還流通路１２は、プレチャージエアクーラ３Ａの上流位置で高圧吸気通路１０に接続されている。
【００４６】
他の構成は、前記第３実施形態と同様であるため、重複説明を省略する。図４において、第３実施形態の同一構成箇所には、同一符号を付して明確化を図る。
【００４７】
この第４実施形態でも、第３実施形態と同様に、排気ガスが混合された吸気ガスを所望の吸気温度（例えば５０℃前後）でエンジン５に供給でき、エンジン５の燃費を向上させることができる。又、吸気系に戻す排気ガスのオン・オフ制御のレスポンスがＬＰＬタイプに比べて向上する。更に、プレチャージエアクーラ３Ａと排気ガスクーラ４では、それぞれの熱交換媒体間の温度差が共に大きくなるため、共に有効な熱交換性能が得られる。
【００４８】
（他の実施形態）
前記各実施形態では、内燃機関５は、レシプロエンジン、ジィーゼルエンジン等を含む。
【００４９】
前記各実施形態では、チャージエアクーラ３は、吸気ガスをサブ冷却循環回路２０のサブ冷却水を用いて冷却（水冷式）するが、吸気ガスを空気によって冷却（空冷式）するよう構成しても良い。又、プレチャージエアクーラ３Ａも同様に、吸気ガスを空気によって冷却（空冷式）するよう構成しても良い。
【００５０】
第２実施形態〜第４実施形態では、プレチャージエアクーラ３Ａは、１台であるが、複数台設けても良い。
【符号の説明】
【００５１】
１Ａ〜１Ｄ 排気ガス再循環システム
２ ターボチャージャ
２ａ コンプレッサ
２ｂ タービン
３ チャージエアクーラ
３Ａ プレチャージエアクーラ
４ 排気ガスクーラ
５ エンジン（内燃機関）
１０ 高圧吸気通路
１１ 高圧排気通路
１２ 排気ガス還流通路
２０ サブ冷却循環回路
３０ エンジンの冷却循環回路（内燃機関の冷却循環回路）
３１ ラジエータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気ガスを圧縮するコンプレッサ（２ａ）と前記コンプレッサ（２ａ）を駆動するタービン（２ｂ）を有するターボチャージャ（２）と、
前記ターボチャージャ（２）の前記コンプレッサ（２ａ）と内燃機関（５）の吸気口との間を接続する高圧吸気通路（１０）と、
前記高圧吸気通路（１０）に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ（３）と、
前記内燃機関（５）の排気口と前記ターボチャージャ（２）の前記タービン（２ｂ）との間を接続する高圧排気通路（１１）と、
前記高圧排気通路（１１）から分岐され、前記高圧吸気通路（１０）に接続する排気ガス還流通路（１２）と、
前記排気ガス還流通路（１２）に介在され、排気ガスを前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）を用いて冷却する排気ガスクーラ（４）とを備えた排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）であって、
前記排気ガス還流通路（１２）は、前記チャージエアクーラ（３）の上流位置で前記高圧吸気通路（１０）に接続されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）。
【請求項２】
請求項１記載の排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）であって、
前記チャージエアクーラ（３）は、前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）とは別の冷却循環回路（２０）のサブ冷却水を用いて吸気ガスを冷却することを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記高圧吸気通路（１０）には、前記チャージエアクーラ（３）より上流位置にプレチャージエアクーラ（３Ａ）が介在されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項４】
請求項３の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）は、吸気ガスを前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）を用いて冷却することを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記排気ガス還流通路（１２）は、前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）よりも下流位置で前記高圧吸気通路（１０）に接続されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項６】
請求項４又は請求項５記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）は、ラジエータ（３１）で冷却された冷媒が内燃機関（５）、前記排気ガスクーラ（４）、再び前記内燃機関（５）の順で循環すると共に、前記ラジエータ（３１）で冷却された冷媒が前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）、前記内燃機関（５）の順で循環するよう構成されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項７】
請求項４又は請求項５記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）は、前記ラジエータ（３１）で冷却された前記冷媒が、前記内燃機関（５）、前記排気ガスクーラ（４）、前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）、再び前記内燃機関（５）の順で循環するよう構成されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項１】
吸気ガスを圧縮するコンプレッサ（２ａ）と前記コンプレッサ（２ａ）を駆動するタービン（２ｂ）を有するターボチャージャ（２）と、
前記ターボチャージャ（２）の前記コンプレッサ（２ａ）と内燃機関（５）の吸気口との間を接続する高圧吸気通路（１０）と、
前記高圧吸気通路（１０）に介在され、吸気ガスを冷却するチャージエアクーラ（３）と、
前記内燃機関（５）の排気口と前記ターボチャージャ（２）の前記タービン（２ｂ）との間を接続する高圧排気通路（１１）と、
前記高圧排気通路（１１）から分岐され、前記高圧吸気通路（１０）に接続する排気ガス還流通路（１２）と、
前記排気ガス還流通路（１２）に介在され、排気ガスを前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）を用いて冷却する排気ガスクーラ（４）とを備えた排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）であって、
前記排気ガス還流通路（１２）は、前記チャージエアクーラ（３）の上流位置で前記高圧吸気通路（１０）に接続されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）。
【請求項２】
請求項１記載の排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）であって、
前記チャージエアクーラ（３）は、前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）とは別の冷却循環回路（２０）のサブ冷却水を用いて吸気ガスを冷却することを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ａ）〜（１Ｄ）。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記高圧吸気通路（１０）には、前記チャージエアクーラ（３）より上流位置にプレチャージエアクーラ（３Ａ）が介在されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項４】
請求項３の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）は、吸気ガスを前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）を用いて冷却することを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項５】
請求項３又は請求項４記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記排気ガス還流通路（１２）は、前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）よりも下流位置で前記高圧吸気通路（１０）に接続されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項６】
請求項４又は請求項５記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）は、ラジエータ（３１）で冷却された冷媒が内燃機関（５）、前記排気ガスクーラ（４）、再び前記内燃機関（５）の順で循環すると共に、前記ラジエータ（３１）で冷却された冷媒が前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）、前記内燃機関（５）の順で循環するよう構成されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【請求項７】
請求項４又は請求項５記載の排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）であって、
前記内燃機関（５）の冷却循環回路（３０）は、前記ラジエータ（３１）で冷却された前記冷媒が、前記内燃機関（５）、前記排気ガスクーラ（４）、前記プレチャージエアクーラ（３Ａ）、再び前記内燃機関（５）の順で循環するよう構成されたことを特徴とする排気ガス再循環システム（１Ｂ）〜（１Ｄ）。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１０８３７９（Ｐ２０１３−１０８３７９Ａ）
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５２３９４（Ｐ２０１１−２５２３９４）
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月６日（２０１３．６．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１８日（２０１１．１１．１８）
【出願人】（０００００４７６５）カルソニックカンセイ株式会社 (3,404)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]